关于光课外小知识

2022-06-29 综合 86阅读 投稿:扮欢颜

1.一些关于光的知识

光的本质是一种能引起视觉的电磁波,同时也是一种粒子(光子)。

光可以在真空、空气、水等透明的物质中传播。 光的速度:光在真空中的速度为每秒|30万千米。

人类肉眼所能看到的可见光只是整个电磁波谱的一部分。电磁波之可见光谱范围大约为390~760nm(10-9m), 光分为人造光和自然光。

光源分冷光源和热光源; 光源:自身能够发光的物体称为光源。 冷光源:指发光不发热(或发很低温度的热)。

如萤火虫等; 热光源:指发光发热(必须是发高温度的热)。如太阳等; 有实验证明光就是电磁辐射,这部分电磁波的波长范围约在红光的0.77微米到紫光的0.39微米之间。

波长在0.77微米以上到1000微米左右的电磁波称为“红外线”。在0.39微米以下到0.04微米左右的称“紫外线”。

红外线和紫外线不能引起视觉,但可以用光学仪器或摄影方法去量度和探测这种发光物体的存在。所以在光学中光的概念也可以延伸到红外线和紫外线领域,甚至X射线均被认为是光,而可见光的光谱只是电磁光谱中的一部分。

光具有波粒二象性,即既可把光看作是一种频率很高的电磁波,也可把光看成是一个粒子,即光量子,简称光子。 光速取代了保存在巴黎国际计量局的铂制米原器被选作定义“米”的标准,并且约定光速严格等于299,792,458米/秒,此数值与当时的米的定义和秒的定义一致。

后来,随着实验精度的不断提高,光速的数值有所改变,米被定义为1/299,792,458秒内光通过的路程,光速用“c”来表示。 光是地球生命的来源之一。

光是人类生活的依据。光是人类认识外部世界的工具。

光是信息的理想载体或传播媒质。 据统计,人类感官收到外部世界的总信息中,至少90%以上通过眼睛…… 当一束光投射到物体上时,会发生反射、折射、干涉以及衍射等现象。

光线在均匀同等介质中沿直线传播。 光波,包括红外线,它们的波长比微波更短,频率更高,因此,从电通信中的微波通信向光通信方向发展,是一种自然的也是一种必然的趋势。

普通光:一般情况下,光由许多光子组成,在荧光(普通的太阳光、灯光、烛光等)中,光子与光子之间,毫无关联,即波长不一样、相位不一样,偏振方向不一样、传播方向不一样,就象是一支无组织、无纪律的光子部队,各光子都是散兵游勇,不能做到行动一致。 光反射时,反射角等于入射角,在同一平面,位于法线两边,且光路可逆行。

光线从一种介质斜射入另一种介质中,会产生折射。如果射入的介质密度大于原本光线所在介质密度,则入射角小于折射角。

反之,若小于,则入射角大于折射角。但入射角为0,则无论如何,折射角为零,不产生折射。

但光折射还在同种不均匀介质中产生,理论上可以从一个方向射入不产生折射,但因为分不清界线且一般分好几个层次又不是平面,故无论如何看都会产生折射。如从在岸上看平静的湖水的底部属于第一种折射,但看见海市蜃楼属于第二种折射。

凸透镜凹透镜这两种常见镜片所产生效果就是因为第一种折射。 激光——光学的新天地 激光光束中,所有光子都是相互关联的,即它们的频率(或波长)一致、相位一致、偏振方向一致、传播方向一致。

激光就好像是一支纪律严明的光子部队,行动一致,因而有着极强的战斗力。这就是为什么许多事情激光能做,而阳光、灯光、烛光不能做的主要原因。

光的种类 光源可以分为三种。 第一种是热效应产生的光,太阳光就是很好的例子,此外蜡烛等物品也都一样,此类光随着温度的变化会改变颜色。

第二种是原子发光,荧光灯灯管内壁涂抹的荧光物质被电磁波能量激发而产生光,此外霓虹灯的原理也是一样。原子发光具有独自的基本色彩,所以彩色拍摄时我们需要进行相应的补正。

第三种是synchrotron发光,同时携带有强大的能量,原子炉发的光就是这种,但是我们在日常生活中几乎没有接触到这种光的机会,所以记住前两种就足够了。 光的色散 复色光分解为单色光的现象叫光的色散.牛顿在1666年最先利用三棱镜观察到光的色散,把白光分解为彩色光带(光谱).色散现象说明光在媒质中的速度(或折射率n=c/v)随光的频率而变.光的色散可以用三棱镜,衍射光栅,干涉仪等来实现. 白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光组成的叫做复色光。

红、橙、黄、绿等色光叫做单色光。 色散:复色光分解为单色光而形成光谱的现象叫做光的色散。

色散可以利用棱镜或光栅等作为“色散系统”的仪器来实现。复色光进入棱镜后,由于它对各种频率的光具有不同折射率,各种色光的传播方向有不同程度的偏折,因而在离开棱镜时就各自分散,形成光谱。

dispersion of light 介质折射率随光波频率或真空中的波长而变的现象。当复色光在介质界面上折射时,介质对不同波长的光有不同的折射率,各色光因折射角不同而彼此分离。

1672年,牛顿利用三棱镜将太阳光分解成彩色光带,这是人们首次作的色散实验。通常用介质的折射率n或色散率dn/dλ与波长λ的关系来描述色散规律。

任何介质的色散均可分正常色散和反常色散两种。 复色光分解为单色光而形成光谱的现象.让一束白光射到玻璃棱镜上,光线经过棱。

2.有关光的知识

1光既是粒子(光子),也是波。(事实上,一切物质都具有这样的特点。)

我们称之为光的波粒二象性。光在任何时候,都能同时表现出其二象性,只是在我们观察少量粒子时,更容易观察到它的粒子性;而在观察大量粒子时,更容易观察到它的波动性。

2通过反射从一个特别设计的全息图所示(激光束的彩色圆圈),物理学家创造了(由彩色结代表)暗丝结。 Credit: Mark Dennis.信用:马克丹尼斯。

光冷冻是可以的 但是现在还没有公布如何做 因此还在研究 无法给你答案

3.我想知道所有关于光的知识

光的哈勃红移和引力红移。

哈勃红移和引力红移,不是在光源发出光时形成的,而都是在光传播过程中累积改变的,而且两者具有等效的原因——反向加速度对应的时空弯曲造成的。

哈勃红移情况,空间均匀膨胀,相对退后速度随距离增加,也即随时间增加,具有反向相对加速度。

引力红移情况,由强引力场到弱引力场,具有反向引力加速度。

在广义相对论下,两者具有等同的效应或成因——时空弯曲。

光沿时空弯曲切向运动,能量不变,但会因时空直线弯曲而被偏转;沿时空弯曲法向运动,能量会改变,但方向不变。

因为弯曲的时空与力场等效,所以前者等效于沿等势线运动,后者等效于在等势线间运动,于是前者位能不变,后者位能改变。而因能量守恒,位能改变,会改变运动体的其他部分能量,于是光子能量(电磁能)改变。

红移情况,是光沿弯曲时空外法线方向(由高曲率向低曲率的方向)运动,光子能量降低。等效于克服力场消耗自身能量。

光在均匀膨胀的空间运动,必然会产生哈勃红移。

光在引力场间运动,一般是偏转效应为主,而最终是红移还是蓝移看光源与受体处的引力场谁强谁弱。但发光天体的引力场都会大于地球的,所以地球观测的都附加引力红移。

光子能量降低,由光子能量公式E=hν(h是普朗克常数,ν是光子频率),得ν相应降低。而光速c=λν不变,ν降低,则波长λ变长,这就是红移。

而多普勒红移或蓝移,是指波源形成波过程时间间隔改变。

但光具有波粒二象性,发射光子是量子效应,对应粒子特性,所以光源与受体处的相对运动(距离改变的),会改变接收光子的时间间隔(距离改变,光速不变),即改变接收光强(单位时间内接收的光子数)。

但不会改变光子能量(对应量子能级差),即不改变频率(因光速不变波长也不变,即不变色)。

所以天体发光机制导致没有多普勒红移或蓝移。

4.光的有关知识

光的本质是一种能引起视觉的电磁波,同时也是一种粒子(光子)。

光可以在真空、空气、水等透明的物质中传播。 至于用途那就太多了,例如:太阳能电池;激光(及其能做的事情)…… 光污染首先破坏了幽美的城市夜空,使天文观测深受其害。

在一些光污染特别严重的大城市市内,天空中星星可见度只为2级。为此,国内外不少天文台只好被迫迁址。

而且光污染还使天文望远镜贬值,一台价值5亿元的4米口径的大型望远镜的使用价值变成只等于原来天空亮度背景下的价值2000万元的1米口径望远镜。 有的高功率泛光灯或路灯还能通过窗户,把室内映得通亮。

这种光污染使人昼夜不分,打乱了正常的生物节律,使人晚上难以入睡,或失眠。刺眼的路灯和沿途灯光广告及标志,还使汽车司机感到开车紧张。

此外,光污染对城市气候和环境、城市动植物生长都有一定的危害…… 光是由光速运动的光量子组成。人的视网膜接受光量子消耗一定能量产生刺激,刺激传递到视觉中枢就形成了视觉。

如不锈钢、玻璃、抛光石材、瓷砖、日常阅读的报刊书籍的洁白光滑纸张这些光反射系数较高的材质,光辐射往往超过人体适宜的承受标准,使人处于“强光弱色”的视觉环境中,一方面视觉功能受到一定程度的抑制,一方面又受到反射强光的不良刺激,导致对人眼的双重危害。 阳光对皮肤有害的光线,主要是中波紫外线。

它的能量很大。它可以射透皮肤内部,对人造成一系列损害,特易导致毛细血管充血,使 皮肤发红;还能破坏蛋白质,损伤真皮弹性纤维,使皮肤缺乏弹性。

我们知道,中波紫外线是通过大气中的臭氧层照射到地面的。当太阳处于斜射方向时,穿越大气臭氧层照射到地面上的中波紫外线最多、最强。

这段时间大约是在上午10点前和下午5点之后。尽量避开这面时间和太阳光对减轻和减少光危害有实际意义。

对大多数人来说,完全不晒太阳,不大可能。但尽量少晒是不难做到的。

可是,一旦沾上光敏物,即使只是短时接触日光,也可能发生反应,甚至强烈反应,使局部皮肤红肿、起丘疹、水肿,甚至发生血疱或皮肤坏死。 激光的危害包括光辐射、对视力损害、皮肤及周围组织的损害、化学物化、环境的危险因素、机器的危害性、高压电、噪音、低温制冷剂以及电源的调射线等因素造成的各种危害。

5.关于动物的课外小知识

狗鱼-最长寿的鱼 智商最高-人 最小的鸟-蜂鸟 最危险的毒蜘蛛:雪梨漏斗网蜘蛛 最大的壁虎——大壁虎 咬力最强的动物-袋狮、袋獾 眼镜王蛇——世界上最危险的蛇 寿命最短脊椎动物—虾虎鱼 最小的动物——一种代号为H39的原生动物 世界上最小的熊——马来熊 世界上最大的食肉动物--棕熊 鼻子最长的动物—亚洲象 珊瑚是最长命的动物 世界上最懒的动物——树懒 最大的蝎子——热带蝎王(几内亚) 最大的千足虫——赤马陆 最大的蜘蛛——蜢蜘(圭亚那) 最大的陆龟--象龟 世界上最大的动物—蓝鲸 最长寿的动物 在哺乳动物中,最长寿的动物是大象,据说它能活六十到七十岁.当然野生场合和人工饲养是不同的,前者的寿命短些.据记载,哥拉帕格斯群岛的长寿象能活一百八十到二百岁. 跑得最快的动物 跑得最快的动物当数猎豹,它追捕猎物时每小时,能跑一百一十公里.猎豹是肉食目猫科动物,以鹿类,羚羊为猎物.鹿类,羚羊等动物拼命跑时,每小时不超过七十公里,因此很快就会被捉住.但是,如果距离不是很短,猎豹就坚持不住最快的速度,所以它尽力捕捉近处的猎物. 最强悍的动物 狮子被称为"百兽之王",但它不去袭击大象.不过,少数袭击象崽的狮子也没听说被母象踩死过.但在印度袭击大象的老虎,却有被大象踩伤的,看来,最强悍的动物还是大象. 最聪明的动物 哺乳动物中最聪明的是黑猩猩.和人类相近的有类人猿,还有动物学中属类人猿科的大猩猩,波罗州等地产的猩猩,长臂猿以及黑暗猩猩等,其中最聪明的是黑猩猩.它大脑的大小虽然只有400毫升,不如大猩猩有500毫升.但是,它的脑功能却特别显著. 最短命的动物 除了昆虫以外,最短命的是一种生在北海道虾夷沼泽地的老鼠,春天生下来,东天就死去,寿命只有八到十个月.然而将它放到室内喂养,可活到两三年. 最重的动物 最重的动物当然是鲸了,它相当于五六头象.大象分印度象和非洲象,前者较小,体重约为四千到五千公斤,公象最重的有八千公斤.非洲象体重有六千到七千公斤,最高记录达一万二千公斤. 最小的海蟹 生活在日本相模湾的豆蟹,甲3.8—4.2 毫米,只有一个米粒那么大. 最重的海蟹 产于澳大利亚巴斯海峡,重达14公斤. 最大的龙虾 是深海拖网船"赫斯勃"号于1934年捕到的.从尾端到钳尖1.2 米,重19公斤多.这个大龙虾陈列在美国波士顿科学馆里. 最长的水母 于1965年被海水冲到马萨诸塞州海滩上,伞部直径2.3米,触手36.58米,若把触手展平,竟长达74米. 最小的龙虾 是南非的角龙虾,总长只有10厘米左右. 最大的蜗牛 美国加利福尼亚州近海发现的一种海兔蜗牛,平均重量3.2—3.6公斤,最重 6.8公斤. 最大的法螺 一般壳高20余厘米,最大可达40厘米. 最名贵的海贝 贝类专家认为,生活在菲律宾海外的白齿玛瑙贝稀少名贵,至今一共找到3只.1975年11月,在菲律宾海外马克里岛捕获1只,以7000美元售给日本人. 水中屏气最长的动物 用肺呼吸的海洋动物中,在水下屏气时间最长的海龟.它吸入一口气,可在水下潜游几个昼夜. 最具破坏力的昆虫 最具破坏力的昆虫是分布于非洲和亚洲西部的荒地蚱蜢.某些天气状况可导致成群的蚱蜢将飞行途中遇到的几乎所有植物吞噬一空.5000万只蚱蜢一天内所吃掉的作物可供500人生活一年. 最凶猛的鸟 生活在南美洲安第斯山脉的悬崖绝壁之间的安第斯兀鹰,体长可达1.2米,两翅展开达3米.它有一个坚强而钩曲的"铁嘴"和尖锐的利爪,专吃活的动物,不仅吃鹿,羊,兔等中小型动物,甚至还捕食美洲狮等大型兽类,因此又有"吃狮之鸟"和"百鸟之王"的称呼. 其他的动物之最 最大的动物:蓝鲸 ___ 最长寿的动物:海龟_ 最高的动物:长颈鹿 ____ 脚最多的动物:千足虫__ 其他的动物之最 游泳冠军:海豚_ 沙漠之舟:骆驼 最大的陆地动物:象_ _ 最大的两栖动物:娃娃鱼许多媒体都曾刊载了一篇介绍“马虎”一词的来历的文章。

该文的前半部分讲述了关于“马虎”一词的来历的一个传说故事,十分有趣。不过,该文的后半部分却说:“在动物王国中里确有名叫‘马虎’的动物。

它生长在四川省川东与贵州交界的白马山上,山民称它为‘马老虎’。这种珍稀动物体大如马,形亦似马,体表长有似虎的条状花纹,其凶猛程度胜过老虎,且行动诡秘、迅猛,前爪锋利,专以捕食野生动物和山民豢养的牛、羊为生。

传说,白马山上的老虎曾被马虎吃掉过。”这段文字听起来神乎其神,但事实上,这种名叫“马虎”的动物同“野人”等一样,都不过是民间传说或科幻故事中的动物,在现实世界中根本不会存在。

目前世界上生存的所有动物物种都是千百万年来漫长进化的产物,都有其起源和发展的历史踪迹。让我们首先来看看马的演化历史。

马属于奇蹄类动物,至今仍然生存在地球上的同类有马、驴、貘和犀牛等,都是大型的食草有蹄类动物,全世界共有大约6属、17种。它们虽然形态各异,但均有一个大的中趾支撑着身体,即使有小的侧趾出现,也并不支撑体重。

后足距骨的上部形成滑车,所以只有一个方向可以弯曲,在奔跑能力上不如同样食草的偶蹄类动物。除了貘类的前足外,趾的数目均为奇数。

趾端上均有蹄,帮助行走。它们栖息于草原上或森林。

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