用光的粒子模型解释光的偏振.PDF

中国科技论文在线 用光的粒子模型解释光的偏振 梁建中* （美国德立达国际科技有限公司北京代表处，北京，100005） 5 摘要：光具有波粒二象性，光的偏振被认为是光具有波动性的最主要特征之一，目前对偏振 光的认识是基于光的电磁波理论，研究偏振光对认识和深入理解光的本性有着重要意义。本 文将尝试通过光的粒子模型来解释光的偏振，总结偏振光经过检偏器后光强的变化规律及光 经过晶片后的变化规律 关键词：光电效应；偏振光；光量子；亚光量子 10 中图分类号：0431，0436 Polarization can be explained by particle nature of light LIANG Jianzhong (Teledyne Controls Beijing Office, Beijing,100005) 15 Abstract: Light has wave-particle duality, polarization of the light is considered to be the most important features of wave, current understanding of the polarization is based on electromagnetic theory, In-depth study on the polarization is helpful in understanding the nature of light. This article will attempt to explain the polarization by using the particle nature of light. Key words: photoelectric effect;polarization;photon;sub-photon 20 0 光量子模型 光量子 hυ 是原子中的电子从高能级向低能级跃迁时辐射出的能量块。假设光量子是一串由 υ个离散的，携带能量为 h 的更为基本的粒子所组成，我们称这些粒子为亚光量子。光量 子中的亚光量子彼此独立互不相干，每个亚光量子有且只有一个光矢量，每个光矢量的幅度 25 和方向在其传播方向的垂直平面内不随时间变化。在一个光量子中，光矢量的方向以其传播 方向为轴随时间呈螺旋分布，如果迎着光的传播方向看，按时序到达的光矢量端点的轨迹以 其传播方向为轴顺时针右旋或逆时针左旋。光矢量变化一周所需的时间为光量子的周期，其 倒数为光量子的频率，光矢量相同的两个相邻亚光量子间的距离为光量子的波长（见图 1）。 30 图 1 作者简介：梁建中（1959），男，工程师，航空电子. E-mail: jzliang@ - 1 - 中国科技论文在线 1 光的偏振 1.1 自然光 以左旋光量子为例，截取一个波长λ并将其等分成4段，迎着光传播的方向看，位于0到λ/4