第4讲光波动性电磁波相对论简介.pptx

光的波动性;光到底是什么？……………;;1801年，英国物理学家托马斯·杨(1773-1829）在实验室里成功的观察到了光的干涉．;;光的干涉;光的干涉;光的干涉;;我们知道：波速等于波长和频率的乘积，这个关系对一切波都是适用的．不同的色光在真空中的传播速度相同，所以波长不同的色光，它们的频率也不同：波长越长，频率越小；波长越短，频率越大．各色光在真空中的频率的范围见下表：;光的干涉;光的波动性; 光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性的另一特征是波的衍射???象，光是否具有衍射现象呢？如果有衍射现象，为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象呢？; 一切波都能发生衍射，通过衍射把能量传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多．;光的衍射;单缝衍射条纹的特征;光的衍射;光的衍射;光的衍射;光的衍射;光的波动性;;光的电磁说;光的电磁说;利用灵敏的红外线探测器接收物体发出的红外线，用电子仪器对收到的信号进行处理，就可以知道被测物体的信息;光的电磁说;光的电磁说;;光的电磁说;光的电磁说;光的波动性;在纵波中，振动方向总是跟波的传播方向在同一直线上．;受上面实验的启发，我们可以利用类似的实验来判断光波是横波还是纵波．;点击下图观看动画演示;　当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变．;产生上述现象的原因;2、自然光通过第一个偏振片（叫做起偏器）之后，只有振动方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能通过．也就是说，通过第一个偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动．这种光叫做偏振光．;　3、通过第一个偏振片的偏振光再通过第二个偏振片（称为检偏器）时，如果两个偏振片的透振方向平行，那么，通过第一个偏振光的振动方向跟第二个偏振片的透振方向平行，透射光的强度最大．;　4、如果两个偏振片的透振方向垂直，那么，偏振光的振动方向跟第二个偏振片的透振方向垂直，偏振光不能通过第二个偏振片，透射光的强度为零． ;4、光的偏振的应用;1、汽车车灯 汽车夜间在公路上行驶与对面的车辆相遇时，为了避免双方车灯的眩目，司机都关闭大灯，只开小灯，放慢车速，以免发生车祸。如驾驶室的前窗玻璃和车灯的玻璃罩都装有偏振片，而且规定它们的偏振化方向都沿同一方向并与水平面成45度角，那么，司机从前窗只能看到自已的车灯发出的光，而看不到对面车灯的光，这样，汽车在夜间行驶时，即不要熄灯，也不要减速，可以保证安全行车。;未装偏振照明灯的情景;安装偏振照明灯的情景;　　　光的偏振现象并不罕见．除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光．自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是90°，这时，反射光和折射光就都是偏振的，并且偏振方向互相垂直．; 　　 光的偏振现象有很多应用．如在拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物的照片时，由于水面或玻璃表面的反射光的干扰，常使景像不清楚．如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使景像清晰．;（C） 用偏光镜消除了反射偏振光 使玻璃门内的人物清晰可见;偏光镜头 立体电影;相对论简介;科学的旗手—爱因斯坦;少年时代; 爱因斯坦十六岁时报考瑞士苏黎世的联邦工业大学工程系，可是入学考试却告失败。他接受了联邦工业大学校长以及该校著名的物理学家韦伯教授的建议，在瑞士阿劳市的州立中学念完中学课程，以取得中学学历。;1896年10月，爱因斯坦跨进了苏黎世工业大学的校门，在师范系学习数学和物理学。爱因斯坦充分的利用学校中的自由空气，把精力集中在自己所热爱的学科上。在学校中，他广泛的阅读了赫尔姆霍兹、赫兹等物理学大师的著作，他最着迷的是麦克斯韦的电磁理论。他有自学本领、分析问题的习惯和独立思考的能力。;早期工作; 1902年2月21日，爱因斯坦取得了瑞士国籍，并迁居伯尔尼，等待专利局的招聘。1902年6月23日，爱因斯坦正式受聘于专利局，任三级技术员，工作职责是审核申请专利权的各种技术发明创造。1903年，他与大学同学米列娃.玛丽克结婚。;初期科研情况; 1905年—爱因斯坦的丰收年;科学的旗手—爱因斯坦;漫长艰难的探索;;成功的秘诀;相对论简介; 经典的相对性原理 ;矛盾之二：光速问题;麦克耳孙一莫雷实验;狭义相对论简介;狭义相对论简介;狭义相对论简介;;狭义相对论简介;飞船速度与光速百分比;狭义相对论的其它结论;;;;;非惯性系和惯性系;;;实验结果: 仓内所有物体都会自由下落,下落的 加速度与物体属性无关.;;惯性质量和引力质量;广义相对论简介;惯性质量和引力质量;;;