激光是怎样产生的?

激光是二十世纪六十年代出现的最重大的科学技术成就之一.作为一门学科,激光还是处于青少年时代,但是它产生的历史渊源并不短.研究激光是怎样产生的,对于了解现代科学技术产生的客观规津,正确认识激光本性和更好地发展激光技术都有现实的意义.激光是光学的新分支.激光的产生是人类深入认识光的本性,并运用这些认识来更好地驾驭自然的一次重大突破.为了阐明激光是怎样产生的,我们先得从人类对光的本性的认识谈起. 一、光量子理论──人类第一次对 光的本性有了辩证的认识 光学是一门古老的科学.由于光是人类生存的必要条件,所以人类很早就注…     

托马斯·杨的干涉实验——"最美丽"的十大物理实验之六

光的波动理论的建立,经历了许多科学家的努力,这里需要特别提到的是托马斯·杨的光干涉实验对波动光学的伟大贡献. 早先人们对光的本性认识是以直线传播为基础,但从17世纪开始,就发现有与光直线传播不完全符合的事实,例如波伦那的耶酥会学院教授格里马尔第(F.M.Grimaldi)首先注意到衍射现象,他在由一个小光源照明的小棍的阴影中观察到光带,这是光的波动理论的萌芽.     

物理学中一些前沿领域介绍

 自然界是无限广阔和丰富多彩的,物理学是自然科学中最基本的科学,它是研究物质运动形式和规律,物质的结构及其相互作用,以及如何应用这些规律去改造自然界的,是许多科学技术领域的理论基础.从本世纪开始,物理学经历了极其深刻的革命,从对宏观现象研究发展到对微观现象研究,从研究低速运动发展到研究高速运动,由此诞生了相对论和量子力学,并在许多科技领域中引起深刻的变革.物理学在认识改造物质世界方面不断取得伟大成就,不断揭示物质世界深奥的秘密,而社会的发展又对物理学提出无穷无尽的研究课题.例如原子能的利用,使人类掌握了核武器和新能源;激光技术的出现,焕发了经典光学物理的青春,使许多以往光学技术办不到的事情,现在能办到了;半导体科学技术的发展,导致了计算技术、无线电通讯和自动控制的革命.     

光的波动学说的有序发展

 光的世界,五彩缤纷。人类对光的认识经历了由现象到本质、由简单到复杂、由个别知识积累到形成光学知识结构等一系列循序渐进、螺旋上升的过程。不同时代,光学形成不同发展时期和知识结构,随着科学技术的发展,光学知识结构不断更新和完善,人类对光的认识也不断变化。本文对光的波动说的发生、发展和完善作一初步讨论。     

用辩证唯物主义观点认识质能关系

质量和能量是物理学中的重要概念.怎样认识和理解这两个概念,不仅对物理学而且对哲学都是具有很大意义的.特别是目从狭义相对论得到了质能关系E=mc2之后,就更加重要了.如同许多自然科学的最新成就一样,质能关系也被资产阶级唯心主义哲学派别所利用与歪曲,使得这些概念和规律在物理学中异常混乱.我们必须在辩证唯物主义观点指导之下,对这些概念和规律进行分析、研究,把被唯心主义弄得混乱了的概念和规律澄清,并且对于他们企图在曲解这些概念和规律的同时偷运唯心主义货色进行揭露和批判.这是在物理学领域中唯物论与唯心论、辩证法与形而上学…     

光的本性

近年来,我们收到许多讨论光学方面问题的来信,其中有很大一部分是对光的本性问题,提出一些疑问和看法.本文对光的本性问题,根据现代物理学知识,作出简要的叙述和解释;并对来信中的几个典型问题,进行一些讨论. 一 光的本性理论的发展 有关光的本性的理论发展情况,主要分为三个阶段,分述如下:1微粒理论 人们在生活实践中,很早就注意到光的一些基本现象,例如光的直线传播和反射、小孔成象以及光线交错时彼此不发生干扰等.因此在十八世纪以前,长期以来,形成了光是微粒的概念.牛顿(Isaac　Newton)在十七世纪末提出了光的微粒理论,在整个十八世纪…     

双折射晶体中的“面—体”复合型双曲极化激元

正光是人类认识宏观和微观世界的主要媒介,对光与物质相互作用的研究不断拓展着科学的边界,推动着技术的革命。然而,光的波动本性决定了我们很难将光场限制在深亚衍射极限的纳米尺度。如何在纳米尺度对光与物质的相互作用进行调控是当今光物理、光化学、     

从物理学的进展看理论的发展途径

任何一种理论,不但要能说明已有的事实,还应有预测功能。它总是用已形成的理论框架去套用新的事实,这是一个理论得以自立的基础,体现了理论的相对稳定性,在科学史上也得到了极好的印证。但是,随着人类认识的不断深化,客观世界的多样性不断地展现在我们面     

第一讲 介绍恩格斯的《自然辩证法》

《自然辩证法》是马克思主义哲学的光辉论著.在这部著作中,伟大导师恩格斯对十九世纪中叶自然科学的最重要成就作了辩证唯物主义的概括,给马克思主义哲学奠定了牢固的科学基础;同时,恩格斯通过对自然界发展过程的辩证分析,精辟地阐述了辩证唯物主义的自然观及其对自然科学的绝对必要性,深刻地揭露和批判了自然科学中的形而上学和唯心主义观念. 当前,批林批孔运动正在全国蓬蓬勃勃地开展.遵照毛主席关于“认真看书学习。弄通马克思主义”的教导,认真学习恩格斯的这一著作,可以帮助我们以辩证唯物主义来指导自然科学研究,深入批判自然科学研究…     

光,你这个精灵——走进中国科技馆 感悟国际光年

正一、国际光年很久以来,我们对光就进行了各种各样的研究。从远古时代到现代社会,光技术的发明、发展对人类社会带来巨大影响。光对于人类而言,不只是看见,也不只是光明。光和光学应用技术的发展给人类文明带来了巨大的进步。为了纪念人类在光和光学应用技术领域的重大发现,提高公众对光的重要性的认识,2013年12月20日联合国第六十八届会议宣布2015年为光和光基技术国际年(International Year of Light and Light-based Technologies),简称     

实验教学要体现理论联系实际

理论联系实际是马克思主义的一条重要原则,是辩证唯物主义认识论的核心内容。理论联系实际的原则是高等工程教育的基本原则之一,是教学中理论和实际对立统一规律的反映。教师在加强理论教学的同时,引导学生认清实践是人们获得真理的重要来源,并要求他们在理论与实际的结合中理解知识,学会基本技能,积极地运用所获得的知识去解决实际问题。从理论到实践,再从实践到更深一层的理论认识的发展过程,既符合人的认识规律,又符合培养高质量人才的需要。     

“基本粒子”物理学的发展与展望

人类的历史,就是一个不断地从必然王国向自由王国发展的历史.这个历史永远不会完结.在有阶级存在的社会内,阶级斗争不会完结.在无阶级存在的社会内,新与旧、正确与错误之间的斗争永远不会完结.在生产斗争和科学实验范围内,人类总是不断发展的,自然界也总是不断发展的,永远不会停止在一个水平上.因此,人类总得不断地总结经验,有所发现,有所发明,有所创造,有所前进.停止的论点,悲观的论点,无所作为和骄傲自满的论点,都是错误的.其所以是错误,因为这些论点,不符合大约一百万年以来人类社会发展的历史事实,也不符合迄今为止我们所知道的自然界(例如天体史,地球史,生物史,其他各种自然科学史所反映的自然界)的历史事实.     

光本性的认识

 光学是物理学中较古老的一门基础学科,又是当前物理学领域最活跃的前沿之一.然而光学也是经过一场场磨难和斗争才发展起来的,其历史被当作自然科学发展史的典范,对光本性认识的争论是光学发展主要动力之一.     

世纪间物理学发展和思考

 物理学发展到今天,对推动人类文明进步起了很大的作用。回顾过去,展望未来,我们不应该慨叹物理研究之前途渺茫,２１世纪的物理学定会得到突破性发展,物理学又将上一个新台阶。物理学是研究物质的基本结构和物质运动最一般规律的学科。更广泛地讲,物理学是研究自然的科学。物理学发展史实际上是人类探索自然、认识自然及改造自然的过程。当今社会,高度物质文明、高科技生产都是以人类对自然认识程度为基础的。物理学方面每次重大发展,总是把社会生产推到一个新的高度。随着人类实践和认识水平的提高,物理学更趋完善,然而物理学的发展并未走到尽头,也不可能走到尽头。     

为用马克思主义占领自然科学阵地而奋斗──纪念恩格斯《自然辩证法·导言》写作一百周年

《自然辩证法》是恩格斯对自然科学精湛研究的哲学总结,是一部伟大的马克思主义哲学的经典著作.在这部光辉著作中,恩格斯对十九世纪中叶自然科学的最高成就作了辩证唯物主义的概括,描绘了自然界辩证发展的图景,深刻批判了自然科学领域中的唯心主义和形而上学;从而进一步发展了唯物辩证法,系统、完整地阐明了辩证唯物主义的自然观,反复证明了辩证唯物主义自然观对自然科学发展的重大指导意义. 于1875—1876年写成的《导言》,是《自然辩证法》一书中最完整、最重要的一篇论文.它集中地表现了贯穿全书的指导思想.恩格斯称它为“历史的导言”,中…     

物理导电性的认识发展

 导电性是描述物质的重要物理性能之一,对物质导电性的研究是人们自认识电现象以来不断探讨的一个研究课题。尤其是进入20世纪,在理论上对物质导电性的研究取得了重大突破后,人类对物质导电性的认识提升到了一个新的高度。但人类对物质导电性的认识过程是漫长而艰辛的,回顾整个物质导电性的认识发展历程,将有助于我们从中认清人类认识发展的一般规律、增强从事科学活动的自觉性、提升在科学工作中进行战略分析和作出重大选择判断的能力。     

马克思列宁主义关於物质的学说

辩证唯物主义是唯一科学的、彻底的世界观,它是依据关于自然的全部知识以及许多世纪以来人类的实践活动的经验而建立起来的。马克思和恩格斯之创立辩证唯物主义,是从十九世纪中叶以前自然科学所达到的水平出发的。在他们以后,自然科学已经有了很大的进步。十九世纪末及二十世纪初物理学上的杰出的发现有着特别重大的意义。自然科学的新的事实在哲学上已经总结在列宁和斯大林的天才的著作中。他们发展了马克思主义哲学,他     

“微粒说”对光的折射现象的解释

关于"光的本性",在物理学的发展历史中曾经历过"微粒说"和"波动说"的激烈争论.以牛顿为代表的"微粒说"理论认为:光是微粒;而以惠更斯为代表的"波动说"理论则认为:光是波.在1801年托马斯·杨完成"光的双缝干涉"实验挽救了光的"波动说"理论的颓势之前,在关于"光的本性"的激烈争论中,"微粒说"理论略占上风.     

束箔光谱学及其近况

光谱分析自上个世纪正式出现之后,得到了很快的发展.特别是本世纪二十年代,它的发展直接导致了量子理论的诞生,使人类在认识微观世界方面迈出了决定性的一步.但到了三十年代之后,除了采用一些新工艺、新技术(例如单色仪中采用了更大更好的光栅,出现了诸如光电倍增管、象增强管之类灵敏的光检测元件,使用了由经典光谱学发展起来的光抽运、能级交叉法及分子束光谱等新技术)之外,光谱学在原理上几乎没有什么重大的突破.六十年代后,出现了激光、束箔光两种崭新的光源.前者以其单色性好、方向性强和高亮度而衍生出一系列新的光谱技术.束箔光源也…     

光电子科学技术

 随着物理学对物质的各层次认识的不断深化,对基本粒子运动形态及其相互作用规律的认识日趋丰富,光电子学从经典物理学中脱颖而出,独成体系并迅速发展成为当代物理学中最活跃的前沿分支学科;它是光学与电子学相结合的产物,主要研究光与团体中电子相互作用以及光能与电能相互转换的科学。光电子学是以激光为光源,以近代光学、量子力学为基础,以国计民生为广阔的应用背景,在国民经济与国防军事上的地位与日俱增。值此世纪之交,社会正迈入信息时代,光电子科学技术在各行各业中正扮演着日益重要的角色,可望成为当代新技术革命的主流。 科学研究中谱新篇 一个多世纪来,人们对光的认识经历了从经典到量子这一漫长的认识过程。其中颇有建树的是19世纪麦克斯韦的经典电磁理论和本世纪初爱因斯坦提出的光受激辐射和吸收理论。这些理论奠定了近代光学的基础。