牛顿的微粒说和爱因斯坦的光子说的区别一机惠更斯的波动说与电磁说的区别。请说得明白一点。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/24 21:25:49
牛顿的微粒说和爱因斯坦的光子说的区别一机惠更斯的波动说与电磁说的区别。请说得明白一点。

牛顿认为光是一种微粒。
光学是一门最古老的物理学分支之一.光的本性问题一直是人们十分关心和热衷探讨的问题.17世纪以来,随着科学技术的发展,这种争论达到了空前激烈的地步,也就是物理学史上著名的微粒说与波动说之争.
1.根深蒂固的微粒说
17世纪的科学巨匠牛顿,也是光学大师,关于光的本性,牛顿是这样认为的:光是由一颗颗像小弹丸一样的机械微粒所组成的粒子流,发光物体接连不断地向周围空间发射高速直线飞行的光粒子流,一旦这些光粒子进入人的眼睛,冲击视网膜,就引起了视觉,这就是光的微粒说.牛顿用微粒说轻而易举地解释了光的直进、反射和折射现象.由于微粒说通俗易懂,又能解释常见的一些光学现象,所以很快获得了人们的承认和支持.
但是,微粒说并不是“万能”的,比如,它无法解释为什么几束在空间交叉的光线能彼此互不干扰地独立前时,为什么光线并不是永远走直线,而是可以绕过障碍物的边缘拐弯传播等现象.
为了解释这些现象,和牛顿同时代的荷兰物理学家惠更斯,提出了与微粒说相对立的波动说.惠更斯认为光是一种机械波,由发光物体振动引起,依靠一种特殊的叫做“以太”的弹性媒质来传播的现象.波动说不但解释了几束光线在空间相遇不发生干扰而独立传播,而且解释了光的反射和折射现象,不过在解释折射现象时,惠更斯假设光在水中的速度小于在空气中的速度,这与牛顿的解释正好相反.谁是谁非,拉开了近代科学史上关于光究竟是粒子还是波动的激烈论争的序幕.
尽管波动说可以解释不少光学现象,但由于它很不完善,解释不了人们最熟悉的光的直进和颜色的起源等问题,所以没有得到广泛的支持.再加上当时受实验条件的限制,还无法测出水中的光速,便无法判断牛顿和惠更斯关于折射现象的假设谁对谁错.尤其是牛顿在学术界久负盛名,他的拥护者对波动说横加指责,全盘否定,终于把波动说压了下去,致使它在很长时间内几乎销声匿迹.而微粒说盛极一时,居然在光学界称雄整个18世纪.
2.英姿焕发的波动说
进入19世纪以后,曾被微粒说压得奄奄一息的波动说重新活跃起来.一个个崭新的实验事实,使波动说雄姿英发,应付自如,进入了一个“英雄时期”.
第一位向微粒说发起冲击的是牛顿的同胞托马斯•杨.1801年,年轻的托马斯&