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    什么是光波

    2016/12/13 13:48:49

    發(fā)射(可見)光的物體叫做(可見)光源。太陽是人類最重要的光源?梢姽庠从袩彷椛涓邏汗庠矗ㄈ绨谉霟簦、氣體放電光源(如霓虹燈、熒光燈)等。光源有分自然光、人造光。有生命的一定是自然光,如水母、螢火蟲等,沒有生命的不一定是人造光,如恒星、太陽等。
    熱輻射光源是利用熱輻射來發(fā)光的。由熱輻射理論可知,溫度越高,發(fā)光效率也越高。白熾燈是愛迪生于1879年首先試制成功的。他選擇熔點高的碳做材料,制成碳絲,密封在抽成真空的玻璃管內,通以電流,碳絲就發(fā)熱發(fā)光。由于碳易揮發(fā),工作溫度不能超過2100K。后來,選用熔點稍低于碳,但不易揮發(fā)的鎢做材料,工作溫度可達2400K,從而提高了發(fā)光效率。現代熱輻射的新光源有碘鎢燈、溴鎢燈,發(fā)光效率還要高。
    氣體放電光源是利用電子在兩電極間加速運行時,與氣體原子碰撞,被撞的氣體原子受激,把吸收的電子動能又以輻射發(fā)光形式釋放出來,這叫做電致發(fā)光。不同氣體受激發(fā)光的頻率不同,利用這點可制成各種顏色的霓虹燈。
    有的氣體放電光源,玻璃管中充的氣體受激發(fā)射的是不可見光。如水銀蒸氣在電場中受激發(fā)射的就是紫外線。我們可在玻璃管內壁上涂熒光粉,紫外線射到熒光粉上,再激發(fā)出可見光來,日光燈就是采用這一原理制成的。日光燈是電致發(fā)光和光致發(fā)光的綜合,它的發(fā)光效率比白熾燈好,但顯色性不好,F代新型的氣體放電照明光源有低壓鈉燈、高壓鈉燈等。
    光源按發(fā)光原理分,除熱輻射發(fā)光、電致發(fā)光、光致發(fā)光外,還有化學發(fā)光、生物發(fā)光等。化學發(fā)光是在化學反應中以傳熱發(fā)光形式釋放其反應能量時發(fā)射的光;生物發(fā)光是在生物體內由于生命過程中的變化所產生的發(fā)光,如螢火蟲體內的螢光素在螢光素酶作用下與空氣發(fā)生氧化反應而發(fā)光。
    另外,光波本身就是從原子、分子內輻射出的高頻電磁波,因此光波可以通過加速帶電粒子產生。如同步輻射光、軔致輻射、切倫科夫輻射、自由電子激光等。經典物理學將發(fā)光看做原子內部帶電粒子(原子核與電子)因吸收外界能量而導致其電偶極矩發(fā)生周期性變化的結果。幾何光學、波動光學、非線性光學、同步輻射光等理論完全可以用經典電動力學中電磁場理論的相關內容來解釋。

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