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.     

殊途同归的光本性之争

 很久以来,人们对光就进行了各种各样的研究。光的本性到底是什么,这个问题长久以来困扰了很多有智之士。光的波动说笛卡儿（R.Descartes,1596～1650）就光的本性问题,在1637年提出两种假说。一种假说认为,光是类似于微粒的一种物质;另一种假说认为光是一种以“以太”为媒质的压力。虽然笛卡儿更强调媒介对光的影响和作用,但他的这两种假说为17世纪的微粒说和波动说的争论埋下了伏笔。17世纪中期,意大利的格里马第（F.Grimaldi,1618～1663）首先注意到衍射现象,这是光的波动理论的萌芽。     

类比方法与光的本性的探索

简要回顾了人类对光的本性的探索历程，介绍了物理学家在研究过程中对类比方法的运用。     

光的真实本性与未来科技飞跃发展预测

物理学史上,有三大主宰着物理学发展的跨世纪大论战,其中前两次论战的主题是光的概念,第三次论战的主题关系整个现代物理,但整个第三次论战被光的概念所主宰.错误的光子概念与第三次论战占了上风的超距心灵作用结合形成物理学最严重的百年大错.研究发现了三大跨世纪论战中造成真理失败的根源.关于光的本性,论文提供了九项证据证明光只是波...     

论电的本性

基本粒子的电荷只能是±e,绝无ne的,此处n可以是整数,也可以是分数.虽然在夸克模型中,认为夸克有分数电荷,但迄今未能证实.要解决这个问题,涉及到电性的起源.恩格斯在《自然辩证法》中指出:”尽管电是这样无处不在的东西,尽管它在近50年愈来愈多地被拿到工业里面来为人类服务,电这种运动形式的性质却仍然是一个最大的谜”.(95页)他还提出:“……它也使人们有希望弄清楚:什么是电运动的真正物质基础,什么东西的运动引起电现象”.(101页)恩格斯敏锐地指出电是一种运动形式.为了探索电的本性,先要弄清楚反映电磁相互作用强度的精细结构常数α=e…     

第十七章 光的本性

第十七章光的本性练习一光的波动性光的色散电磁波谱一．判断题１．光是横波，光具有波动、粒子二象性。（）２．任何一种单色光在不同媒质中传播时，其频率相同，折射率不同。（）３．无线电波的干涉、衍射现象比可见光的干涉、衍射现象更容易被观察到。（）４．水面上薄...     

人类对光本性的认识

伟大领袖毛主席教导我们:“在生产斗争和科学实验范围内,人类总是不断发展的,自界也总是不断发展的,永远不会停止在一个水平上.”人类对光的本性的认识也是不断发展的.人们在长期的社会实践中,从初浅到深入,由片面到全面,从实践到理论,由现象到本质,逐渐认识了光的规律和性质,建立了光的本性的理论,并利用它们来为自己服务.回顾人类对于光的本性认识的历史,可以看到,自然科学的发展和成就,日益证明了辩证唯物主义世界观的正确性,充分表明辩证唯物主义是认识目然规律和解决自然科学中的理论问题的锐利思想武器。 光是我们经常遇到的一种自然…     

自然本性与还原论

 依照惯例,大学哲学史课程都是从大约公元前600年小亚细亚的泰勒斯讲起。根据后人的记述,泰勒斯宣讲每种东西都是由水组成的。了解泰勒斯的东西,大学生们这是从一种他们知道是错误的学说开始他们的哲学研究,这对他们是种有益的经历。虽然是错误的,可是泰勒斯和他的在苏格拉底之前的继承人却并不就是愚蠢的。在某种程度上他们萌生了这样一种想法,也许能够用一些简单而普遍的原则为基础来对许许多多复杂的事物作出解释:每种东西都是由水组成的,或者每种东西都是由原子组成的,或者每种东西都在流动,或者所有东西都不曾改变,或者无论什么。仅有这种纯粹定性的思想没能取得什么大的进步。     

对光的本性的新认识

在用量子理论描写光和电子等微观客体时,什么是最根本的概念？对这问题曾经有过几种不同的回答：Ｎ．Ｂｏｈｒ认为是波动－微粒Ｈ象性,Ｈｅｉｓｅｎｂｅｒｇ和Ｄｉｒａｃ都认为是对易关系,后来Ｆｅｙｎｍａｎ则认为是几率幅［１］．值得注意的是,Ｄｉｒａｃ到了晚年却勇敢地改变了观点［２］,实质上同意Ｆｅｙｎｍａｎ的主张．激光技术的发展,使人们有可能实现两支独立光束之间的干涉．１９７０年前后,双激光低强度（单?...     

用光的本性对波动力学中若干现象的分析

 光具有波动性,对光的干涉、衍射图样的分析,普通物理教材一般从两束光(或光线的两部分)到达某处的光程差出发分析的。进一步看,光所具有的波动性,仅仅是具有干涉、衍射这些波的最本质的特征,而不能被理解为空间中质点(质元)的机械振动。本文认为,对光的干涉、衍射图样的分析,应该从光的本性出发来理解,才能全面理解这些现象的本质。一、关于光的干涉、衍射实质的分析对于光的干涉、衍射的实质,应从光的本性方面入手,用概率波函数来描述光,理解为一个光子的两多)个量子态的叠加。     

光折变光放大器

光折变相干光放大与量子相干光放大不同，前者是基于光折变效应和光的干涉，衍射现象实现的一种光像放大，因此具有重要的应用价值。由于光折变晶体可在低光功率下产生显著的光变光放大器也会问世。讨论了光折变光放大器的工作原理，并指出它的可能潜在应用。     

半导体光放大器的光-光互作用及其应用

半导体光放大器（SOA）中的非线性系数约为普通光纤的10^9，为光子晶体光纤的10^7，而且有4种光-光互作用，即交叉增益调制（XGM）、交叉相位调制（XPM）、交叉偏振调制（XSM）及四波混频（FWM），可以灵活地组成各种光信号处理器件，如波长变换器、全光触发器、全光逻辑、全光时钟恢复、全光缓存器……等，正成为整个光信号处理的基础。文章介绍了它们的原理和简单应用。     

半导体光放大器的光-光互作用及其应用

半导体光放大器(SOA)中的非线性系数约为普通光纤的109,为光子晶体光纤的107,而且有4种光-光互作用,即交叉增益调制（XGM）、交叉相位调制(XPM)、交叉偏振调制（XSM）及四波混频（FWM）,可以灵活地组成各种光信号处理器件,如波长变换器、全光触发器、全光逻辑、全光时钟恢复、全光缓存器……等,正成为整个光信号处理的基础。文章介绍了它们的原理和简单应用     

各向异性光折变光开关的原理

提出了利用光折变的各向异性衍射特性在单块LiNbO3 晶体中建立光折变 2× 2开关组件的方案。为减少记录的各光折变全息组件之间的串扰 ,采用局域热固定。基于衍射效率公式 ,分析最佳衍射效率时入射光强比和写入角之间的关系。所建立的光开关具有小型化和垂直的输入 /输出的特点。     

论Gibbs方程的热力学本性及热力学函数的物理意义

对Gibbs方程的热力学本性作了再认识,论述了热力学函数U、H、A、G的物理意义,尝试从一般的运动和势能的关系上理解热力学．     

光梳与光钟

 2005年10月4日,在光学领域的理论和应用方面做出卓越贡献的3位科学家荣获诺贝尔物理学奖。美国的罗伊·格劳伯因为对光学相干的量子理论的贡献而获得奖金的一半,美国约翰·霍尔和德国的特奥多尔·亨施因为对激光精密光谱学发展做出的重要贡献而分享另一半奖金。格劳伯早在1963年就通过自己先驱性的工作,提出了“相干性的量子理论”,不仅解决了一些基础性问题,而且也为一门全新的学科---量子光学的创立奠定了基础,他也因此被誉为“量子光学之父”。而霍尔和亨施则在利用激光进行超精密光谱学测量方面成就斐然,尤其是为完善“光梳”技术做出了重要贡献。