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问无尘:干涉仪上的微调旋钮是如何调节光的强度的?光的强度为什么会发生周期性地变化?
[楼主] 作者:liangjz  发表时间:2004/01/02 10:27
点击:414次

干涉仪上的微调旋钮的确可以调节光斑的强度,但你是否知道为什么光斑的强度随微调而变化且是周期性地变化?它是如何使光子数发生变化的?
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 [2楼]  作者:无尘宗禅  发表时间: 2004/01/02 10:34 

光程差决定了光的强度,光的强度决定了光子数。I=nhv。
问无尘:干涉仪上的微调旋钮是如何调节光的强度的?光的强度为什么会发生周期性地变化?
[楼主]  [3楼]  作者:liangjz  发表时间: 2004/01/02 11:41 

回复:光强变化了,光子数就要发生变化吗?
假设到达空间某点的两个光子同相,根据叠加原理在该点两光子的振动相互加强,合振幅是单个光子振幅的4倍,如果到达这点的两个光子反相,根据叠加原理在该点两光子的振动相互抵消,合振幅为零。在这个例子中,该点的光强由于两个光子的相位不同而发生变化,但光子数并没有发生变化,所以光强发生变化不一定是由光子数发生变化所致。
 [4楼]  作者:无尘宗禅  发表时间: 2004/01/02 12:21 

对。

先去读读量子力学,你就明白什么是光波的振幅与光子数的关系。单个光子的振幅不表示它能量的大小。

 [5楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2004/01/02 15:42 

其实,相位于光子数是一对具有测不准关系的共厄量,不可能在统一框架下精确测定。完整的理论需要用光子统计法(请见一些《量子光

梁先生的数学理论其实是19世纪的经典波动理论(相位差决定了光强),可是他却要将光子概念引入到他的理论解释上去,当然会导致一些问题。

其实,相位于光子数是一对具有测不准关系的共厄量,不可能在统一框架下精确测定。完整的理论需要用光子统计法(请见一些《量子光学》教材上的专门章节,那里对干涉做了量子光学上的研究)

[楼主]  [6楼]  作者:liangjz  发表时间: 2004/01/02 16:42 

建其,新年好!

的确我在推导中借用了经典波动理论的数学公式,毕竟波动的数学表达形式基本是一样的,量子力学不也是从经典波动理论发展起来的吗。尽管采用的形式有些相同,但是包含的概念却不完全相同,经典波动理论讲的是振动在介质里的传播,在距振源某一点位置上介质的振幅随时间变化;而光的传播不需要介质,它是变化的能量粒子在真空里的传播,距点光源某一点位置上,能量不随时间变化,这是与经典波动理论最大的不同点。

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