電磁波和光的區(qū)別
在物理學教科書里說的很明確:“光”就是“電磁波”。筆者因為接受了這種觀點,長期以來一直也是以為光就是電磁波。其實不然。下面就跟著學習啦小編一起來看看吧。
“光”與“電磁波”是什么關系
1、“光”與“電磁波”指的是不同的物理現象。應該糾正“光是波”的錯誤傳統觀念,認清“光”與“電磁波”之間在本質上是不同的。
2、電磁波與所有其他形式的波在本質上是一致的,都是其“介質的振動”。因為電磁波的介質是不可見的場,所以電磁波也是不可見的。
3、“光”的正確定義應該是:“電磁波”中特定(可視)區(qū)的波作用在物體上所產生出來的一個可視(光學)結果或效果。就像“力”是兩個物體之間的相互作用結果的道理一樣。如果沒有這種作用的話,即使有電磁波存在,也不會有光出現或存在。
4、為了明確“光”與“電磁波”的不同,建議今后把“光”與“光波”這兩個概念嚴格區(qū)分使用。用“光波”來表示可以產生出可視效果的電磁波。例如,在黑暗的太空中充滿了來自太陽的“光波”,而不是來自太陽的“光”。把“光作用于xxx”的說法改成“光波作用于xxx”。“光”是可視的,但“光波”是不可視的。不能說“光是波”,而要說“光波是波,光波是電磁波”。如果需要把“光波”簡稱為“光”時,必須注明。例如“光電效應”中的“光”字代表的應該是“光波”而不是“光”。
5、從“光”是“光波(或電磁波)”對物體作用的結果這個結論上可以看出,“光”是不可能獨立存在的。而“光子理論”則是把光作為獨立粒子對待的。這就說明“光子”理論是錯誤的。如果獨立的“光子”粒子存在的話,太空的夜晚也應該是明亮的。但事實卻并非如此。
光波與電磁波的區(qū)別
當今物理界都說光波是電磁波,電磁力是由光子來傳遞的,這是真的嗎?其實這是不正確的,因為光波根本就不是電磁波。
光波是由固定的三個中微子的波動組合而成的(詳情請參閱本人拙作《光子的波粒二重性》),所以它的質量、能量是一定的,是一份一份的,是量子化的。而電磁波是由電流引發(fā)的中微子(中子的微子)場振蕩,就像水波一樣,它的能量不是量子化的,是連續(xù)性的,可以具有任意大小的值。可見光波與電磁波有著本質的區(qū)別。
順便說一下光子也不是電磁力的傳播粒子,中微子才是電磁力的傳播粒子,
電磁波與無線電波
頻率在數百千赫茲到數百兆赫茲之間的電磁波叫做無線電波,它包括短波、中波、長波、微波,無線電波也僅僅是電磁波的一部分,但電磁波不僅僅只有無線電波,僅僅只有頻率相對較低的一部分電磁波才叫無線電波。
無線電波廣泛地應用于無線電通訊、廣播、電視等方面,無線電波的發(fā)射和接受通過天線實現,其傳播分為三種途徑:
地波 沿地球表面空間傳播的無線電波叫做地波。由于地面上有高低不平的山坡和房屋等障礙物,只有能繞過這些障礙物的無線電波,才能被各處的接收機收到。當波長大于或相當于障礙物的尺寸時,就可以繞過障礙物到達它們的后面。地面上的障礙物尺寸一般不大,長波可以相當容易地繞過它們,中波和中短波也能較好地繞過去,短波和微波由于波長較短,很難繞過它們。由于地球是一個大導體,地球表面會因地波的傳播引起感應電流,因此地波在傳播過程中要損失能量,頻率越高損失的能量也越多,所以地波主要適用于長波、中波和中短波。
天波 依靠電離層的反射來傳播的無線電波叫做天波。地面上空的氣體分子由于受到太陽的照射而發(fā)生電離,大氣中一部分中性的氣體分子分解為帶正電的離子和自由電子,該層大氣就是電離層。電離層對于不同波長的電磁波的反射和吸收表現不同的特性,波長越長,吸收越強反射越弱,因此短波最適宜以天波的形式傳播。
微波 微波是由于頻率高、波長短,它既不能以地波的形式傳播,又不能依靠天波的形式傳播,和光一樣,沿直線傳播。由于地球表面是球形的,微波沿直線傳播的距離不大,一般只有幾十千米。在進行遠距離通信時,要有中繼站。由某地發(fā)射出去的微波,被中繼站接收,并加以放大、處理,再傳向下一站,像接力賽那樣,一站傳一站,經過很多中繼站可以把電信號傳到遠方。
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