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光是怎么来的?

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发表于 2018-1-19 14:09:27 | 显示全部楼层 |阅读模式

说的简单点,光就是从原子核中发出来的;我们日常生活中所见的五颜六色的光,就是因为不同频率的电磁波在我们视网膜上形成的不同类型的感光点。如果想要彻底弄清楚光的产生原理,就需要借助很多理论和实验设备;我们就以氢气放电管为例,以氢原子的玻尔理论来从微观领域解释光是如何产生的。

1:在氢原子核中,核外只有一个电子,玻尔认为氢原子中的电子在自然状态下是不会向外辐射电磁波的;即电子处在一个相对稳定的轨道,但是并不是一个随便的轨道,只有当电子的角动量L等于h/2π的整数倍时,处在这些轨道的电子才是相对稳定的如果电子受到某种刺激,从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道,此时氢原子就会释放一个频率为v的光子;这是一个氢原子的情况,当有无数的氢原子同时受到刺激时,那么就会在短时间内释放大量的光子,这些光子进入我们的眼睛,就产生了视觉。

2:同时玻尔还认为在氢原子中,有一个能量最大的轨道,这个轨道对应的电子能量就是基态,当电子从基态向更低的能级跃迁时,就会释放能量。所以当在氢气放电管中通电时,就会发出特定频率的光;因为频率决定光的颜色,所以如果用不同的气体,那么就会发出不同频率的光,所以我们就会看到五颜六色的光。

除了气体外,固体也是可以发光的,比如我们常见的白炽灯,里面的钨丝在通电后,钨原子中的电子会跃迁,从而释放光子。以上就是对光产生的微观解释,欢迎讨论。


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