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牛頓在光學(xué)上的學(xué)說-光的折射
光的微粒說及波動說
1. 微粒說：牛頓在十七世紀(jì)中葉提出光的微粒說，
認(rèn)為光是由具有完全彈性的微粒所組成，可穿過透明的物質(zhì)，這個學(xué)說可以很簡單解釋光的反射定律。
2. 牛頓對光的折射現(xiàn)象也有所解釋，他運(yùn)用微粒說說明如下：光從空氣中進(jìn)行到水面時，受到水面較強(qiáng)的引力，使得光粒子獲得向下的衝量，這個衝量使得垂直方向的速度分量v┴增加（整體速度也增加），所以很理所當(dāng)然的解釋了光的折射現(xiàn)象，按照上述的理論，光在水中的速度會大于空氣中的速度。
在牛頓時期，海更士以波動理論來說明光的反射及折射現(xiàn)象，雖然可以解釋，但是卻無法解釋光為什么總是沿著直線前進(jìn)，并且遇到物體會產(chǎn)生影子，所以牛頓反對光的波動說。
3. 波動說：早在1500年時達(dá)文西便提到光的繞射，后來格理馬迪作實(shí)驗(yàn)證明光的繞射現(xiàn)象，只是都不受承認(rèn)及重視，直到1801年楊格發(fā)現(xiàn)光的干涉現(xiàn)象，繞射及干涉是波動學(xué)說中重要的部分，并且只有波才能產(chǎn)生繞射及干涉，粒子是不會產(chǎn)生這些現(xiàn)象的，直到富可測出水中的光速小于空氣時，牛頓的粒子說便受到動搖。
直到1864年馬克士威建立電磁場的數(shù)學(xué)理論，推算出電磁波在真空中的速度和光速相等，并且由赫茲實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生電磁波，證明電磁波具有反射、折射、聚焦、偏振等光的特性，于是確立的光的波動理論是正確的。
但是并非光的粒子說就此瓦解，直到近代物理部分發(fā)現(xiàn)，光的某些現(xiàn)象運(yùn)用波動說卻完全無法解釋，唯有粒子說才能說明，于是光的二相性便為大家普遍接受了。
楊格雙狹縫干涉實(shí)驗(yàn)
首先經(jīng)由楊格的實(shí)驗(yàn)中我們觀察到干涉的條紋，實(shí)驗(yàn)的方式是由一個單色光束穿過兩個非常靠近的狹縫，干涉的條紋是明暗均勻相間的條紋，這個現(xiàn)象由光的粒子學(xué)說是永遠(yuǎn)無法解釋的，因?yàn)楣馊绻且粤Ｗ有蛻B(tài)射向狹縫，應(yīng)該不至于會出現(xiàn)明暗相間的條紋，所以必須以波的方式來解釋。
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