光的微粒說和波動說課件市公開課獲獎?wù)n件

1、第八章 光本性第一節(jié) 光微粒說和波動說制 作：岳陽市十中物理組周精髓 .12.6第1頁第1頁教學(xué)目的: 1、理解人類對光本性結(jié)識發(fā)展史； 2、能體會近代物理研究基本辦法； 3、知道光波粒二象性。第2頁第2頁一、光基本知識： 1、光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，在兩種介質(zhì)界面處會發(fā)生反射和折射； 2、光在真空或空氣中傳播速度約為30萬Km/s; 3、光含有能量。第3頁第3頁二、問題？光本質(zhì)是什么？第4頁第4頁三、光學(xué)說發(fā)展史簡介： 1、原始光微粒說：光是沿直線高速傳播粒子流，人視覺就是光粒子進入人眼睛引起。（牛頓支持微粒說） 2、荷蘭物理學(xué)家惠更斯提出了光波動學(xué)說：光是某種振動以波形式向外傳播。第5頁

2、第5頁3、微粒說和波動說比較： 微粒說能解釋光直線傳播和反射，不能解釋光在兩種介質(zhì)界面處同時發(fā)生反射和折射。 波動說能解釋光在兩種介質(zhì)界面處同時發(fā)生反射和折射，能解釋幾束光相遇后彼此毫無阻礙地繼續(xù)向前傳播，不能解釋光直線傳播。4、光微粒說和波動說幾乎是同一時代形成，但是為何在19世紀以前100多年時間里始終是微粒說占主導(dǎo)地位呢？原因是： A、17世紀到18世紀典型力學(xué)已經(jīng)建立，并且在各方面取得了巨大成就，這就容易使人們用典型力學(xué)機械論觀點去理解光本性；第6頁第6頁 B、當初試驗條件還不足以證實哪種學(xué)說是錯誤，而牛頓威望比惠更斯高，容易為人們所迷信； C、惠更斯提出波動說本身還很粗糙，很不完善。

3、5、波動說進展和勝利主要事實依據(jù)是： A、18英國年輕醫(yī)生、物理學(xué)家托馬斯楊（17731829）進行了著名雙縫干涉試驗，提出了干涉原理，并解釋了光衍射現(xiàn)象。他還成功地測出了紅光和紫光波長。4、19世紀初，取得了證實波動說正確試驗依據(jù)，就是光干涉和衍射試驗，它無法用微粒說解釋，因此，闡明光波動性是正確。第7頁第7頁 B、菲涅爾（17881827）繼續(xù)了托馬斯楊工作，于18他用楊氏干涉原理，提出了惠更斯菲涅爾原理，圓滿地解釋了光在均勻介質(zhì)中直線傳播，解釋了光衍射現(xiàn)象，解釋了光偏振現(xiàn)象，必定了光是橫波見解。 托馬斯楊和菲涅爾等人在當初波動說受冷落情況下，以嚴厲科學(xué)態(tài)度和堅持實事求是原則，向微粒說進行

4、挑戰(zhàn)，使光波動說得到了新生和發(fā)展。 C、18法國物理學(xué)家傅科（18191868）用旋轉(zhuǎn)棱鏡法測定了光在水中速度小于空氣中速度，兩者比值近似為3/4，這被認為是鑒定性試驗。由于牛頓微粒說推導(dǎo)出來水中光速應(yīng)當不小于空氣中光速，而實際結(jié)果與波動理論卻完全一致，因此，波動理論被大家接受了。第8頁第8頁6、伴隨物理學(xué)各方面發(fā)展， 麥克斯韋提出了電磁波理論，進而得出了光是電磁波結(jié)論，由惠更斯波動說又發(fā)展到了麥克斯韋光電磁說。7、19世紀末，光電效應(yīng)被發(fā)覺了，波動說在光電效應(yīng)面前又顯得束手無策。8、最后，人們終于結(jié)識到光既含有波動性又含有粒子性。即光波粒二象性。第9頁第9頁四、由上面簡介，我們應(yīng)當明確：1、科學(xué)發(fā)展是一代又一代科學(xué)家辛勤快動曲折過程；2、近代物理學(xué)研究一些基本辦法： A、試驗（事實）理論假設(shè)試驗（提出新試驗事實）修正理論（建立新假設(shè)）不斷完善和科學(xué)化。 B、人類對光本性結(jié)識，是在糾正偏差、錯誤歷史進程中，不斷深化、完善和提升。第10頁第10頁1、有下列幾種光現(xiàn)象： A、光直線傳播 B、光反射 C、光在兩種介質(zhì)界面同時發(fā)生反射和折射 D、幾束光相遇后彼此毫無阻礙地繼續(xù)向前傳播在上述光現(xiàn)象中，光微粒說能夠解釋有_,光波動說能夠解釋有_。 達標練習(xí)：A、BB、C、D第1