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认识人的12种本性

认识人的12种本性

引言:人之初,性本善。人性, 是人的本质特征, 也是人的本能和本性。人性是与生俱来的。人性如同人心脏和血液一样与人的生命同生共死。只要人的生命尚存, 人性便会自然而然地表现出来, 尽管由于外在因素的影响, 时而强烈, 时而舒缓,但它恒久地、永不消失地在人体内活动, 而且总有一种淋漓尽致地展现的欲望。

一、人的12 种本性

1.善良

善良,是人的一种同情、慈爱、友善之心以及欲对别人

进行帮助、与人和睦相处的愿望。在没有其它因素影响的条件下, 人的本性是善良的。他不会轻易地去伤害周围的人或物, 而且会尽其所能地提供帮助和爱抚。当我们涉足那些民风纯朴的偏远山区, 这些远离物欲横流的商品经济的人们, 对外来陌生人的热情、好客和友善, 仿佛使人感到置身于另一个世界。在大都市有时连问路都无人愿意给你指说(受外

在因素影响) , 而这里贫困的山民却乐于免费为你提供食宿, 使我们感受到人原始的、本能的善良。人们爱兽、鸟、鱼、虫及花、木、草藤, 并常自觉地予以保护和饲养, 说明人们不仅对自身是善良的, 而且对所有的生命体都是善良的,甚

至包括无生命的物体。人只有在自身的生存或利益受到威胁或影响时,才会伤及他人或他物。

人善良的本性表现在生命的各个方面。比如,当遇到乞

丐时, 有施舍的本能; 当得知他人受灾时,有无偿捐赠钱物

的自愿; 当看到别人遭遇不幸时,常禁不住留下同情的泪水。正常条件下, 人都愿意与别人友好相处, 不愿轻易伤害别人, 这是由善良的本性决定的。现实中的冲突, 一般是由于两方面的原因: 一是由于误会; 二是善的本性与另一本性

发生矛盾,且另一本性战胜了善的本性。

2.权欲

权欲就是想获得权力的一种欲望; 而权力是对人或事

的一种支配资格, 支配是主动和自主的行为,而被支配总是

被动的。在人的潜意识中,总是渴望支配别人, 而不希望被

人支配。所以权欲是人的一种天性。某些权力所能带来的名利, 更进一步增强了人们对权力的贪欲。官场的尔虞我诈、古代皇权的血雨腥风, 便是权欲的生动写照。有些人为了权力, 不惜用金钱去买官, 甚至失去人格与尊严去求官, 并

把权力作为一生的追求和精神支柱。权力的运用本来需要一定的组织和决断能力,但强烈的权欲, 已使人们很少顾及个

人的能力, 而一味地追求权力。人们对权力的嗜好表现在生活的方方面面。比如一个小学生在班里被任命为班长,甚至一个小组长, 孩子一定会高兴地向家长汇报,并且好几天精神兴奋。再比如夫妻之间, 经常难免要争吵, 虽然更多的只是一些鸡毛蒜皮的事情, 但互不相让, 甚至拳脚相加, 其

实质是权力之争, 都想按自己的意图去办。西方国家许多官员收入并不高, 而且基本上也无灰色收入, 但许多人仍趋

之若鹜, 主要因为他们喜欢处于支配地位的那种感受。无疑,权欲是人的又一本性。

3.赌搏

赌搏是人的又一天性。其诱人之处在于能以小利获取大利, 尽管获大利的机率很小, 但总有希望, 有希望总比没

有希望要好, 所以人们一试再试。诱使人们好赌的还有以下几个比较重要的因素。一是利用赌搏发财所需的时间短, 尽管发财的途径很多, 但赌搏是速度最快的途径之一。二是尽管获取财富的方法很多, 但赌搏是最简单易学的方法。三是赌搏的公平性, 其它获取财富的方法受人为因素影响太大, 或多或少有一些不公正、不公平的因素。目前全国城乡到处可见三五成群的人在玩麻将、扑克等进行赌搏。美国的拉斯维加斯原是一片沙漠, 后因法律允许在此赌搏, 便吸引了

众多赌徒来此赌搏, 从而使其发展为一个现代化的都市。在

我国赌搏是被禁止的, 但许多人仍冒着被法律制裁的风险

到地下赌搏场所赌搏, 更多的人乐于在亲朋熟人之间进行“小赌”, 足见赌搏诱惑力之大。

4.贪财

常言道:“人为财死,鸟为食亡”。它精辟地勾勒出人聚敛财富的本能。财富是有限的, 而人的欲望是无穷的, 无穷的欲望面对有限的财富,就难免不贪婪。人们起初谋求财富

的目的主要是为了改善生活, 但当生活基本满足后, 累积

的巨额财富会带来社会地位, 而且财富的多少与社会地位

的高低息息相关, 所以当改善生活的敛财动力刚刚减缓、尚未熄灭之时, 谋求地位的敛财动力便已启动,而且此动力将

人对财富的欲望推向无穷, 从而使人将短暂的一生投置于

无休止地追求财富之中。商品经济的发展, 给人们提供了更广阔的物质和服务享受, 从而也强化了人们已有的物质欲望; 同时商品经济社会使人们更加感受到巨额财富的魅力

和地位,也更增强了人们谋求巨富的贪欲。所以,商品经济是人类对财富贪欲的强化器。这样, 就不难理解许多老板有了百万、千万, 甚至上亿的资产, 但仍不懈地追求财富。清朝著名的贪官和 , 其贪污和受贿的银两最后竟达国库的9 倍, 但其贪欲仍未停止。近年来,我国政府挖出的一系列贪官,其聚敛的财富动辄百万、千万, 然而没有一个因为已有了巨额

的钱财,而缩回贪婪之手。事实说明了“高薪不能养廉”,只有规范有效的制度才是廉洁之本。

5.好色

好色,乃人之天性。然而,长期以来,好色被认为是不道德的行为和思想, 至少是个贬义词。其实,好色是符合人的心理规律的。人们总希望自己所找的配偶能集异性的一切优点于一身, 但现实中没有这样的异性, 异性总是只有某一部分优点。所以当一个男性沉迷于某一女性婀娜的身材时, 他常常又会被另一女性漂亮的脸蛋所吸引, 而第三位女性甜润的嗓音同样会使他留连忘返。尽管生活中没有完美, 但是人们渴望完善。所以自己配偶身上不具备的优点, 就希冀在别的异性身上得到体验。在众多的离婚者中,毫无疑问,有相当一部分是由于好色的本能而导致离异的; 尽管离异的表面原因是各不相同的。那些怕伤害对方和孩子, 或者畏惧于离婚的麻烦和不良的社会影响, 在维持既有家庭的情况下去追求另外异性的人, 往往遭到道德的谴责, 乃至法律的干预。然而无论道德与法律是否允许, 好色的本能依然存在。恩格斯在《家庭、私有制和国家的起源》一书中早就指出: 一夫一妻制是以通奸和卖淫作为补充的婚姻形式。实际上, 这是从另一个侧面指出了人好色的本性。人好色的本性可从许多事例中得到佐证。封建社会的皇帝, 其妻妾有“三

宫六院七十二妃”, 有的甚至多达数百、上千。这显然不均是爱情使然, 更多的是单方面满足皇帝好色的本能。在中国长达2000多年的封建历史中,几乎代代皇帝都是如此。除了皇帝之外,那些豪绅贵族也是三妻四妾, 而且权势越高、财产越多,往往妻妾更多。新中国虽然实行一夫一妻制,但近年来色情场所和色情服务剧增, 以及“包二奶”现象的广泛存在,无不再次说明人好色的本性。

西方发达国家, 曾长期致力于色情场所和色情服务的整治, 然而, 其高效的政府在其他许多方面可能堪称世界管理的楷模, 但面对这一问题至今仍然力不从心。无奈, 一些国家只好在部分区域使之合法化,以满足人本性的需求。

6.食欲

食欲, 既是人的本能, 也是人的本性。人一出生, 就知道吃、会吃。显然, 吃是人的天性。凡是天性,都是难以违背和扼制的。若人的食欲不能得到满足,则愿冒杀头之危险去抢食、夺食。这便是古代历次农民起义的根源之一。“民以食为天”的格言,淋漓尽致地刻画了人们食欲的本性。

人的食欲和人体内的需要密切相关。如果某个人体内缺少某些化学成分, 他就会对含有那种元素的食物有特别的

嗜好或产生部分的饥饿感觉。由于食物愈来愈丰富, 人们真正能够感受到的饥饿已极为罕见。当一个人说“我饿了”, 实际上他感受到的不是饥饿而是食欲。对食欲的满足既是人体机能的需要, 即生存的需要, 同时也越来越成为生活中的

一种享受。食物的丰富不是食欲的终结, 而是给食欲附加了食文化、食品味, 从而扩展了食欲的范围;而享受意义上的

食欲更为强烈。

7.情感

情感, 是对人或事的一种感受。追求美好的情感是人本能的需要, 也是人的本性。人与动物的本质区别之一就是人的社会性, 而社会性最显著的表现特征就是群体在物质和

语言交流基础上产生的感情。某些动物虽然也有低级的情感, 但人的情感更加广泛、复杂, 也更加深刻和强烈。情感是人生活不可缺少的一部分, 也是人生命中的精神支撑。生活中常见到有人自杀, 自杀者之中绝大部分不是由于物质的缺乏, 而是情感需要得不到较好的满足。情感的范围是非常广范的, 如夫妻之情、母子之情、兄弟之情、朋友之情、同事之情等等。每个人都希望与他人友好相处、情乐共融。谁也不愿与世隔绝,或与他人感情僵化。有人认为,情感需要是生

理需要得到较好满足以后的产物。然而, 事实并非如此, 在许多还在生存线挣扎、尚未解决温饱的贫困地区, 那里人与人的感情更加浓厚;而经济发达地区的人, 其人情味反而要淡得多。这也许是由于物质的过于贫乏, 反而使人们需要更多的情感来慰籍。所以, 那些沿街乞讨的乞丐并非没有感情需要, 而是每天在做着发财梦的同时, 非常注重现实的情

感交流。他们有自己的朋友, 而且很重情份。尽管经济能力极为有限, 他们还是会竭尽所能地帮助亲人和朋友。情感是与人生命同在的一种需要。古今中外许多殉情者以及众多为朋友两肋插刀的侠义之士, 他们用鲜血、甚至生命证明了人对情感的强烈渴求。

8.爱美

常言道:“爱美之心,人皆有之”。直截了当地道出人爱美的本性。正因为爱美是人的本性,所以,人人都喜欢欣赏美,人人都希望自己美。凡是旅游过的人都知道, 其实旅游是一件既花钱又劳累的事情, 然而, 成千上万的人一批又一批

地奔赴众多的旅游景点,“诱惑”他们不远千里地去旅游的内在动机,主要就是人爱美的本性。

不管你去过还是没去过那些星级饭店, 但你一定知道星级饭店的价格与普通饭店的价格有天壤之别,然而,仍有许多人日复一日地前往消费。他们之所以取贵舍贱, 是因为星级饭店优美的环境和良好的服务, 爱美之心使人愿舍财而求之。如果说旅游和住星级饭店主要是多花点钱, 那么女性割双眼皮、隆胸、减肥, 不仅仅是花点钱, 而且要忍受许多痛苦, 一不小心甚至付出血的乃至生命的代价。然而一批批的女士仍然“前赴后继”去美容美身。促使他们“勇往直前”的动力,是人爱美的本性。

9.好奇

好奇是人的又一本性。周围有许多事情是与我们自己毫无关系的, 特别是别人的隐私,但人们往往按捺不住探寻的欲望。

笔者曾进行过一次关于人们好奇的测试: 让四五个人围蹲在繁华马路的一边, 似乎在观看地上的某一样东西, 3 分钟后,超过20 余人跑过来围观,其实地上什么也没有。足见人确实是有好奇心的。许多人冒着生命的危险去探险, 以睹他人不能见到的奇观,说明好奇心之强烈。

异性之间强大的吸引力, 不仅是由于性与情的需要,

而且还有另一个非常重要的因素———好奇心。由于对对方许多的不清楚、不了解,便产生了一种强烈的探求欲望。如

果双方了解得过于清楚, 往往就会缺乏吸引力, 从而导致

分手。异性的引力来自既知又不知的朦胧之中。探求未知的好奇心是科技进步和创新的原动力, 而改善生活则是其外

在压力。正是人类的这种好奇心,促进着人类社会的不断发展。

10.逍遥

逍遥,就是如天上之浮云、水中之游舟, 任意飘泊, 自

由自在, 溶于自然。人的本性是不愿受约束的, 但是如果人人都不受约束, 整个社会将变得不可想像。所以人们要制定许多规范来约束人的行为自由, 以防止某个人的自由伤害

了另一个无辜人的利益。为了众人的和睦共处, 规则是不可少的。但在不伤害他人利益的条件下, 应给予尽可能多的自由,以满足人逍遥的本性。

关于乾隆微服私访之事, 文学家已着墨很多,在此不再

细论曲直, 但很想探究一下乾隆多次出访的原因。笔者认为,其原因一是暗访民情;二是为了摆脱宫廷繁琐的事务和礼节,

过一种逍遥的生活。前者是责任的需要,后者则是本能的需要。

特别是当人比较繁忙的时候, 往往更觉逍遥的可贵,

也更增添了对逍遥的向往。笔者每年都要抽出10 天左右的

时间去外地漫游。为了避免打扰,传呼机、手机等通讯工具

一律不带, 自由地享受融于自然的惬意。这是一种非常美好的享受。不管你曾经是否享受过这种逍遥的乐趣, 但你内心一定有享受逍遥的冲动和想往,因为逍遥是人的本性。

11.嫉妒

嫉妒, 就是因为别人比自己好而憎恨别人。别人之所以比自己好,一般有两方面原因:一是别人能力确实高于自己; 二是别人能力不如自己, 但由于机遇好, 或采取了不正当

手段而比自己好。由于前者而产生的嫉妒比较少, 而由后者产生的嫉妒比较多,也比较普遍。人们渴望公平和公正,而且人类一直在为公平和公正而奋斗。然而, 由于社会的复杂性, 完全的公平和公正现实中是不存在的。由于不公平现象的普遍存在, 就使社会上出现了许多才能和素质较低者获得了

比才能和素质较高者更好的成就、地位或其它利益。这样,

才能和素质较高的人就很难避免产生嫉妒。虽然由于每个人

修养的不同, 所表现出来的嫉妒程度和方式有很大差异,

甚至在表面上根本看不出任何嫉妒的痕迹,但在每一个人心

灵的深处都存在着或多或少的嫉妒,甚至是不满。因为人人

都期望公平和公正,面对命运的不公, 人们不可能熟视无睹。所以嫉妒成了人人都有的共性。

12.乐于被人称赞

不论一个人职位高低、贫富贵贱、成就大小、外貌美丑, 都爱听别人对自己的赞美之辞。民间很早就流传这样一句话:“二尺五是个假的, 人人都爱戴”, 意思是称赞的话也许不符其实,但人人都爱听。虽然古人云“忠言逆耳利于行”,但现实中又有几人乐于听逆耳之言?! 历代诸多天子之所以常

常身不由己地近小人、远贤臣, 就是因为太爱听那些小人的献媚之言, 不知不觉间喜欢上这些小人,重用上这些小人。

电视连续剧《宰相刘罗锅》中的和 , 就是由此深得皇上重

用的一个小人,而富有治国谋略的刘罗锅因少说了许多恭维

和称赞之言,则屡屡被贬。

一般人都无法逃脱乐于被称赞的本性。为什么有些学生一直保持优秀的学习成绩? 其中重要原因之一, 是因为学

习好的学生常受到老师和家长的表扬, 满足了其乐于被称

赞的本性, 进一步激发了其学习的积极性,从而学习更好,也更自觉。

二、几点说明

1.人性是人的本性和天性

其有可能被抑制、削弱, 但绝不可能消失, 它会顽强地与人的生命共存。只要条件适合, 人性就会自然而然地尽情显露。人性就如同火山下面的熔岩, 随时都有可能喷发。

2.人性并不都是好的

人性的好坏是根据当时的社会道德规范来划分的, 而不同时期的道德规范又各不相同, 所以某一时期被认为是好的人性,在另一时期可能成为坏的人性。人性的好坏随标准的变化而变化。

3.人性是并存的

人性作为人的本质特征, 同时并存于人体之中。它们没有先后次序之分, 没有重要程度之别。它们从不同的方面展示了人的本质,而且这些人性相互交织、相互影响。一会儿

这一人性呈主导地位, 过一会可能另一人性居于主导地位。人与人之间外在的行为之所以表现出巨大的差异, 是因为

每个人各种人性的强弱力量不同, 因而综合表现出来的特

征也就不同。

4.人性是受环境影响的

每个人的人生历程都是不同的, 而这种不同的生存环

境影响了每一个人对人生的看法和态度, 从而也影响到人

性的变化。这种变化不是新生与消失, 而仅仅是强弱的变化。比如一个人生活在金钱至上的社会, 这种环境会强化他贪

财的本性, 过份的贪婪可能会使他去偷、去抢、去杀, 这时贪财的人性就远远超过了善良的人性, 就成了恶人。但并不是说善良的人性就完善消失了, 而是被弱化了, 或是局限

在个别人的范围(如对待父母) 。

5.人性应受法律和道德的约束

因为人性有好坏之分, 所以人们总想通过法律和道德

来约束坏的人性,弘扬好的人性。当然,随着判别人性的好坏标准的变化,法律和道德也会随之变化、调整。网络图文

浅析人类对光的探索历程

本科学年论文 学院物理电子工程学院 专业物理学 年级 姓名 论文题目浅析人类对光的探索历程 指导教师职称 成绩 年月日

目录 摘要 1 关键词 1 Abstract 1 Keywords 1 引言 1 1 日常生活中的一些光学现象 1 2 人类早期发现的基本光学现象 1 3 光本质的探索过程 2 3.1波动说和微粒说 2 3.2光的电子假说和证明 4 3.3爱因斯坦的光量子理论5 4 光在现代科学技术上的应用 6 4.1光纤通信6 4.2激光技术7 参考文献7

浅析人类对光的探索历程 摘要:光在日常生活中应用广泛,本文仅就人类对光的探索历程和光在现代科学技术中的应用进行分析。 关键词:光;本质;探索;应用 Analyses the human light exploring course Abstract :Light in daily life has been widely used , In this paper , only the human light exploring course of light in application of modern science and technology is analyzed . Key words :Light; Essence; Explore; Application 引言 我们生活的世界五彩斑斓,各种事物都呈现出不同的色彩,这些都是光作用的结果。光与人们的生活息息相关,不仅展现事物绚丽多姿的一面,也为我们提供了生存所需的能量。自古以来人们探索光的脚步就从未停下,从简单的小孔成像到激光技术的发展应用,这个漫长的历程中留下了许多前人智慧的结晶。 1.日常生活中的一些光学现象 光学现象在日常生活中应用广泛,如眼镜、显微镜、望远镜、平面镜等应用的是光的折射和反射原理。雨后美丽的彩虹,也是由于阳光射到空中的水滴里,发生反射与折射造成的,我们知道,当太阳光通过三棱镜的时候,前进的方向会发生偏折,而且把原来的白色光线分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色的光带。下过雨后,有许多微小的水滴漂浮在空中,当阳光照射到小水滴上时会发生折射,分散成7种颜色的光。很多小水滴同时把阳光折射出来,再反射到我们的眼睛里,我们就会看到一条半圆形的彩虹,彩虹的色带分明,红的排在最外面,接下来是橙、黄、绿、青、蓝、紫6种颜色。 2.人们早期发现的基本光学现象 我国春秋战国时期《墨经》就记载了光影的形成、针孔成像和光的镜面反射等现象,墨子和他的学生做了世界上最早的小孔成像实验,并对实验结果做出了光沿直线传播的科学解释。在希腊数学家欧几里德在他的《光学》著作中总结了当时已有的关于光现象的知识和猜测,提出了光的反射定律。[1] 在漫长的历史进程中,人们逐渐认识到光的直线传播、反射和折射等现象,了解到光线来自于物体,光以球面形式从光源发出,发明了凸透镜、凹面镜,以及它们的成像规律。从16 世纪到18 世纪近300年的时间里,人们建立了完备光的反射定律和折射定律[1]。发明了光学仪器,如望远镜、显微镜等。 3.光本质的探索过程 3.1波动说和微粒说 十七世纪中期科学界曾创建了对于光的本质认识的学说,其中之一认为光是极为微小的粒子,因而称为“微粒说”,另一种则认为光是波动运动而称为“光的波动说”。 微粒说的代表人物是英国物理学家牛顿,他以极大的兴趣和热情对光学进行研究。1666年,牛顿在家休假期间用三棱镜进行了著名的色散试验。一束太阳光通过三棱镜后,分解成几种颜色的光谱带,再用一块带狭缝的挡板把其他颜色的光挡住,只让一种颜色的光再通过第二个三棱镜,结果出来的只是同样颜色的光,由此发现了白光是由各种不同颜色的光组成的。为了验证这个发现,牛顿又设法将几种不同的单色光合成白光,并且计算出不同颜色光的折射率,精确地说明了色散现象,揭开了物质的颜色之谜,物质的色彩是不同颜色的光在物体上有不同的反射率和折射率造成的。公元1672年,牛顿把自己的研究成果发表在《皇家学会哲学杂志》上。牛顿的分光试验使几何光学进入了一个新的领域:物理光学。牛顿提出了光的“微粒说”,认为光是由微粒形成的,并且走的是最快速的直线运动路径。

光的本性认识的发展

光的本性认识的发展 光的本住问题是贯穿在光学发展中的一个根本问题。正是这种对光的本性的探讨有力地推动了光学以及整个物理学的发展。人们对光的本性的认识,从光是“物质的微粒流”,经历了光是“以太的振动”,光是电磁波到光是波粒二象性的统一等各个认识阶一段。这一认识历程从牛顿和惠更斯之争算起到现在其间经历了三百多年。人们遵循实验——假设——理论——实验这条途径,逐步达到了对光的本性的认识,这一认识揭示了物质世界光和电磁的统一,光的波动性和微粒性的统一。德国物理学家劳厄在谈到这一认识的重大意义时指出:“在这以前还是完全互不相依的光的理论和电动力学理论的这种自然的结合发展是作为物理知识的真理一性证明的一个最伟大的事件”。他在《物理学史》的导言中着重指出了研究两类不同的物理思想“它们不期而遇并且自然地相结合”的意义。他说:“凡是经历了这种令人极为惊奇的事件的人,即使是在很远的距离经历的,或者至少能在事后加以回顾的,都不会怀疑:这些相互结合的理论,即使不包含完全的真理,终究也包含了与人类的附加因素无关的客观真理的一种重要的核。否则,它们的结合只能理解为奇迹。物理学史的理想必须是把这样的事件尽可能明晰地刻画出来”。下面我们就来叙述人类对光的本性认识的发展过程。 (一)微粒说与波动说的思想渊源 关于对光的本性这一古老之谜的认识要追索到古希腊时代。古希腊杰出的原子论者德漠克利特(Democritus,公元前460~前370)最早提出光是物质微粒的观点。他认为视觉是由物体射出的微粒进入眼睛而引起的。古希腊的男一个原子论者伊壁鸠鲁(Epicurus,公元前341~前270)和古罗马的原子论者卢克来修(Lucretius,公元前99一前55)坚持这一学说。卢克来修说:“从任何我们看见的东西,必定永远有许多原初物体流出来,被发放出来;被散布到四周各处,这些物体撞击眼睛,引起了视觉。”量子论者的这一观点是后来把光看作某种物质实体的粒子说的萌芽。古希腊杰出的思想家亚里士多德(Aristotle,公元前384一前322)认为,视觉是在眼睛和可见物体之间的中间介质运动的结果。他认为这种中间介质有让光通过的可能性(潜在能力),即是透明的,光则把这种可能性变为现实。所以,没有中间介质就没有视觉。在这个理论中包含着后来的光的波动说的思想。 科学发展到了17世纪,法国哲学家、物理学家、数学家笛卡儿(Rene Descartes,1596~1650)提出了对光的本性的看法。英籍德国物理学家玻恩(Max Born,1882—1970)和美国物理学家沃耳夫(Emil.Wolf,1922一)在他们的《光学原理》的历史引言中说:“在新哲学的创立者当中,笛卡儿可以提出来说一说,因为他根据他的形而上学观念系统地述了关于光的本性的见解。笛卡儿认为,光在本质上是一种压力,在一种完全弹性的,充满一切空间的介质(以太)之中传递,他并且把颜色的差异归因于这个介质中粒子的不同速度的旋转运动。”笛卡儿对光的本性没有明确而统一的观点。他在他的著作《光的折射》中提出了一个比喻:光通过介质传入人眼,就象机械脉冲沿着手杖传入盲人的手和脑中一样,并没有某种物质性的东西传入眼睛使我们看到光和色。笛卡尔在这里强调了介质的影响和接触作用,认为光是以太介质中某种压力的传播过程,所以可以把他算作波动论者。 另一方面,笛卡儿又从光的微粒观念中推导出反射定律与折射定律。笛卡儿在《光的折射》中写道:“假设我们将球从A点击到B点,碰到地面CSE时,球因受阻而偏离原来的运动方向(图9-1)。它将往哪个方向偏?为了简化所研究的问题,我们假定:地面是平滑坚硬的,并且球在下落和弹跳时速度保持不变。我们不考虑球在离开球拍以后能够继续运动的原因,也不考虑球的重量、大小以及形状对运动方向会有什么影响。因为我们的目的并不是研究这些问题,而是研究光;并且上述因素对光都没有影响。” 接着笛卡儿开始了对平滑表面上光的反射的研究。他把球的速度分解为垂直分量及水平分量。当球碰到地面时,只是球速的垂直分量方向相反,大小不变。水平分量是不变的,由此很容易证明光的入射角等于它的反射角。 笛卡儿继续写道:“现在让我们来观察折射现象。首先假定球从A点被抛至B点,在B点碰到的不是地面,而是一块布CBE,它非常稀疏和不结实,将减慢球的速度。” 他仍然把速度分成垂直分盟及水平分量,垂直方向速度减小而水平分量不变图9-2。由此得

八年级物理上-人教版-中国古代对光的认识

光学 光学是一门有悠久历史的学科,它的发展史可追溯到2000多年前。 光学的发展简史 人类对光的研究,最初主要是试图回答“人怎么能看见周围的物体?”之类问题。约在公元前400多年(先秦的代),中国的《墨经》中记录了世界上最早的光学知识。它有八条关于光学的记载,叙述影的定义和生成,光的直线传播性和针孔成像,并且以严谨的文字讨论了在平面镜、凹球面镜和凸球面镜中物和像的关系。 自《墨经)开始,公元11世纪阿拉伯人伊本·海赛木发明透镜;公元1590年到17世纪初,詹森和李普希同时独立地发明显微镜;一直到17世纪上半叶,才由斯涅耳和笛卡儿将光的反射和折射的观察结果,归结为今天大家所惯用的反射定律和折射定律。 1665年,牛顿进行太阳光的实验,它把太阳光分解成简单的组成部分,这些成分形成一个颜色按一定顺序排列的光分布──光谱。它使人们第一次接触到光的客观的和定量的特征,各单色光在空间上的分离是由光的本性决定的。 牛顿还发现了把曲率半径很大的凸透镜放在光学平玻璃板上,当用白光照射时,则见透镜与玻璃平板接触处出现一组彩色的同心环状条纹;当用某一单色光照射时,则出现一组明暗相间的同心环条纹,后人把这种现象称牛顿环。借助这种现象可以用第一暗环的空气隙的厚度来定量地表征相应的单色光。

牛顿在发现这些重要现象的同时,根据光的直线传播性,认为光是一种微粒流。微粒从光源飞出来,在均匀媒质内遵从力学定律作等速直线运动。牛顿用这种观点对折射和反射现象作了解释。 惠更斯是光的微粒说的反对者,他创立了光的波动说。提出“光同声一样,是以球形波面传播的”。并且指出光振动所达到的每一点,都可视为次波的振动中心、次波的包络面为传播波的波阵面(波前)。在整个18世纪中,光的微粒流理论和光的波动理论都被粗略地提了出来,但都不很完整。 19世纪初,波动光学初步形成,其中托马斯·杨圆满地解释了“薄膜颜色”和双狭缝干涉现象。菲涅耳于1818年以杨氏干涉原理补充了惠更斯原理,由此形成了今天为人们所熟知的惠更斯-菲涅耳原理,用它可圆满地解释光的干涉和衍射现象,也能解释光的直线传播。 在进一步的研究中,观察到了光的偏振和偏振光的干涉。为了解释这些现象,菲涅耳假定光是一种在连续媒质(以太)中传播的横波。为说明光在各不同媒质中的不同速度,又必须假定以太的特性在不同的物质中是不同的;在各向异性媒质中还需要有更复杂的假设。此外,还必须给以太以更特殊的性质才能解释光不是纵波。如此性质的以太是难以想象的。 1846年,法拉第发现了光的振动面在磁场中发生旋转;1856年,韦伯发现光在真空中的速度等于电流强度的电磁单位与静电单位的比值。他们的发现表明光学现象与磁学、电学现象间有一定的内在关系。 1860年前后,麦克斯韦的指出,电场和磁场的改变,不能局限于空间的某一部分,而是以等于电流的电磁单位与静电单位的比值的速度传播着,光就是这样一种电磁现象。这个结论在1888年为赫兹的实验证实。

对光本性的认识

对光本性的认识 摘要本文从人们对光的本性的认识为核心进行展开的,首先对历史上争辩已久的光的关于光的本性的两种学说—波动说和微粒说进行了研究和探讨,在此基础上,重点介绍了光的波粒二象性。 关键词本性;学说;波动性;粒子性 0 引言 光学是物理学中较古老的一门基础学科,又是当前物理学领域最活跃的前沿之一然而光学也是经过一场场磨难和斗争才发展起来的,其历史被当作自然科学发展史的典范,对光本性认识的争论是光学发展主要动力之一光的本性是什么对这个问题人们自古就有不同的认识,形成了一场关于光的本性的激烈的争论,即微粒说和波动说之争。 1 光本性的两种学说之争 关于光本性的两种学说—微粒说合波动说。其中微粒说的代表人物是牛顿,而波动说则以胡克和惠更斯为代表,牛顿在向皇家学会提交的一封信中,首次提出了自己对光的物质见解,指出“光线可能是球形的物体” 即光的微粒说,牛顿认为:光是发光体所射出的一群微小粒子,它们一个接着一个地迅速发射出来,以直线进行,人们感觉不到相继两个之间的时间间隔。并用这种观点解释了光的直线传播,光的反射和折射。 牛顿的论点遭到胡克等人反对并引起争论。胡克主张光是一种振动,而且是短促的。他举出金刚石受摩擦或打击时在暗中会发光来说明他的论点,同时认为在均匀媒质中,振动在各个方向以相等的速度因此发光体的每次振动都将形成一个球面,球面在不断扩大,就像石块落水激起的环波越来越大一样。这就是较早提出的光的波动性的概念。 惠更斯则在其基础上没有能继续研究下去,即没有从理论上弄清楚振荡电流作为振源,是怎样把电磁振荡传播出去的这样。惠更斯提出类似于空气中的声波,以太波也是纵波。注意:这里惠更斯作了错误的类比,实际上光波是横波。正由于被认为是纵波,所以对“偏振”现象就无法解释了,加上“以太”是否存在还是一个疑问,而且初期的波动说还缺乏数学基础,所以难以与微粒所抗衡。 开尔文又错过了发现电磁波的契机开尔文曾两次走到电磁理论的大门,但都因其少年早慧带来的弱点徘徊而去,错失发现电磁理论的良机,使其与电磁理论的发现者这一称号无缘。不过,这并不影响开尔文在电磁理论发展中起的作用。这种作用就是,开尔文在这一领域作了开拓性的研究,为后来麦克斯韦、赫兹在这方面的工作奠定了基础。

浅谈光学的发展和对光的本性的认识

编号2013120130 研究类型基础研究分类号O43 学士学位论文(设计) Bachelor’s Thesis 论文题目浅谈光学的发展和人类对光的本性的认识作者姓名贺晓金 学号2009112010130 所在院系物理与电子科学学院 学科专业名称物理学 导师及职称黄燕霞教授 论文答辩时间2013年5月12日

中文题目:浅谈光学的发展和人类对光的本性的认识 外文题目:Introduction to the development of optical and human's understanding of the nature of light 学生姓名贺晓金学生学号 2009112010130 院系专业物理学学生班级 0901 学生承诺 我承诺在学士学位论文(设计)活动中遵守学校有关规定,恪守学术规范,本人学士学位论文(设计)内容除特别注明和引用外,均为本人观点,不存在剽窃、抄袭他人学术成果,伪造、篡改实验数据的情况。如有违规行为,我愿承担一切责任,接受学校的处理。 学生(签名): 2013年5月6 日 指导教师承诺 我承诺在指导学生学士学位论文(设计)活动中遵守学校有关规定,恪守学术道德规范,经过本人核查,该生学士学位论文(设计)内容除特别注明和引用外,均为该生本人观点,不存在剽窃、抄袭他人学术成果,伪造、篡改实验数据的现象。 指导教师(签名): 2013 年 5 月 6 日

目录 1.前言 (1) 2.发展时期 (1) 2.1萌芽时期(公元前5世纪—16世纪初) (1) 2.1.1关于光学的最早记录 (1) 2.1.2萌芽时期关于光学的主要成果 (2) 2.2几何光学时期(16世纪—18世纪初) (2) 2.2.1几何光学时期关于光学的主要成果 (2) 2.2.2微粒说统治地位的取得 (3) 2.3波动光学时期(19世纪末—19世纪初) (4) 2.3.1波动说的重新崛起 (4) 2.3.2光的电磁波理论的建立 (7) 2.4量子光学时期(20世纪初—20世纪中叶) (8) 2.4.1光波粒二象性理论的建立 (8) 2.4.2物质波的提出与验证 (9) 2.4.3量子光学时期光学技术的成就 (11) 2.5现代光学时期(20世纪中叶—) (11) 2.5.1现代光学时期光学技术的成就 (12) 2.5.2现代光学时期与光学有关的分支学科 (12) 3.光学的发展前景及应用 (13) 4.余论 (14) 5.参考文献 (15)

光本性的认识

人类对光本性的认识 刘凡 班级:10310901 学号:20092263 摘要:浅显地讨论和分析光的本质 关键词:波动性,粒子性,波粒二象性,量子论 在《大学物理》波动光学的引言中,对光是这样描述的:“人类对光的认识始终贯穿着“光的本性是什么?”这一根本性的问题。17世纪,牛顿(Newton)认为光是一股微粒流,沿直线传播,它可以说明光的反射和折射。与此同时,惠更斯(Ch. Huygens)提出了光是一种波动。他认为,光是机械振动在“以太(ether)”这种特殊介质中传播。直到19世纪初,人们观察到了许多光的干涉、衍射和偏振现象,这些事实为“光是一种电磁波”提供有力的依据。然而在19世纪末到二十世纪初。人们对黑体辐射和光电效应等实验规律的研究,又证明了光的量子性,既具有波粒二象性。 首先,先谈一谈对光本性认识的意义:光学是人类较早用来认识和改造自然界的科学之一,在激光问世之后,光学这门古老的学科有了迅速的发展。不仅丰富了原有传统学科分支=技术光学、薄膜光学的内容外,还形成了许多新的学科分支,如非线性光学,导波光学、强光光学、全息光学,激光光谱学等。使得对波动现象的研究范畴由不相干到相干, 从线性到非线性, 从稳态到非稳态,从有序到混沌、从纯态到压缩态, 学科知识更加丰富及深化。而上世纪初诞生的量子论和相对论是对光本性讨论的直接结果。继续讨论已经而且必将加深对这两个伟大理论的理解和导致新的发展。我们期望两个理论带来的困惑包括光本性在内的光与物质统一性研究能够带来物理学基础的改革。 其次,先总结一下历史上关于“光的波动说”和“微粒说”对应的著名实验。关于波动说,荷兰物理学家惠更斯(Christian Huygens)于1690年提出了一条描述波传播特性的重要原理:在波的传播过程中,波前上的每一点都可以看作是发射子波的波源,其后任意时刻,这些子波的包迹就是新的波面,也就是惠更斯原理。它成功解释了当时已知的大多数光学现象,建立了惠更斯原理。他在此基础上推导出光的反射和折射定律,圆满地解释了光速在光密介质中减小的原因。惠更斯用光波既通过以太微粒、又通过晶体物质微粒传播的假设,非常圆满地解释了光穿过冰洲石所产生的双折射现象。但是惠更斯虽然巧妙地用声波来类比,但是他错误地认为光波是纵波,这被微粒说的支持者用光的偏振现象予以驳斥。其后,同处一个时代牛顿却利用“太阳光在三棱镜下的散射成各种颜色的光”的实

对于光本质的认识的争论

对于光本质的认识的争论 人们对于光本质的认识,源于一个古老的问题“光究竟是什么?”。历史上很多学者对这一问题进行过探索,十七世纪以来,随着伽利略近代物理学研究方法的确立,有关光学研究的各种实验开始涌现,过去零零散散的光学理论得以相互整合,于是对于光本质的认识成为光学理论发展过程中需要首先解决的问题。 17世纪以来关于光的本质的认识的大争论,总共包括了四次波动学说与微粒学说的交锋,其中包括以牛顿为代表的微粒说与以惠更斯为代表的波动说的交锋。牛顿不仅擅长数学计算,而且能够动手制造各种设备和从事精细实验-色散实验,1672年,牛顿发表了《关于光和颜色的理论》提出了光的微粒说,认为光是由微粒形成的,并且走的是最快速的直线运动路径,认为光的复合和分解是不同颜色微粒混合在一起有被分开一样。而惠更斯是著名的天文学家,物理学家和数学家,继承并完善了胡克的观点,对光的本性问题与牛顿的分歧激发了他对物理光学的热情,重复牛顿的光学实验,仔细研究了牛顿的实验和格里马第的实验,认为其中有很多现象都是微粒说所无法解释的,并认为:光是一种机械波;光是靠一种物质载体来传播的纵波,传播它的物质的载体是“以太”;波面上的各点本身就是引起媒质振动的波源。1678年,惠更斯在法国科学院的一次演讲中,公开反对了牛顿的光的微粒说,他指出,如果光是微粒性的,那么光在交叉时就会因发生碰撞而改变方向,但当时并没有发生这种现象;而且用微粒说解释折射现象,得到的结果与实验相矛盾。此后于1690年出版《光论》,正式提出了波动说,建立了惠更斯原理。而牛顿反对惠更斯的理由是:如果光是一种波,它应该同声波一样可以绕过障碍物,不会产生影子;冰洲石的双折射现象说明光在不同的边上有不同的性质,而波动说无法解释其原因。 牛顿和惠更斯关于光的本质的认识之所以会各持己见,从自然辩证法的角度出发,主要表现在以下几个方面: 首先,科学知识的构成不同。科学认识过程的成果是科学事实,科学定律,科学假说以及由逻辑推理和实验检验而建立起来的科学理论。科学事实是科学认识的主体关于客观存在的,个别的事物(事件、现象、过程、关系等)的真实描述或判断,科学事实是科学认识的最初成果,属于认识论的范畴,其内容是客观的,形式是主观的,是主观和客观的统一。科学定律是反映自然界事物,现象之间的必然关系的科学命题。科学假说是根据已有的科学知识和新的科学事实,对所研究的问题作出的猜测性说明和尝试性的解答,科学假说是科学思维走到一定程度的一种形式,基本要素包括:事实基础,背景理论,对现象规律的猜测,推导出的预言和预见。牛顿从光的色散实验出发,认为光是不同颜色微粒的混合与分开,而惠更斯从光的折射现象出发,认为光具有波动性,二人看待问题的角度不同,分析问题的起点也不同,牛顿和惠更斯提出的科学事实具有客观性,是无法否认的,根据科学事实提出的科学假说经受了许多实验的检验,二者各有其理论成立的缘由,因此在一定程度,在不同时期内均可以得到同行不同程度的认可,于是导致牛顿和惠更斯对各自的理论各持一端。 其次,从辩证法的对立统一观点来看,牛顿和惠更斯都没有看到微粒说与波动说的统一性,没有利用辩证法的方法论研究光的本质问题。任何事物都是对立和统一的结合体,对立和统一是矛盾双方所固有的两种属性,对立性表现为对立面之间具有相互排斥,相互否定的性质,统一性表现为对立面之间具有相互依存、相互渗透、相互贯通的性质。矛盾的统一性和对立性是相互联结的。统一是对立

光的本性浅析

学号:2009****** 本科学年论文 学院物理电子工程学院 专业物理学 年级2009级 姓名*** 论文题目光的本性浅析 指导教师张东玲职称讲师 成绩 2011 年 06 月02日

目录 摘要 (1) 关键字 (1) Abstract (1) Key words (1) 引言 (1) 1 光的波动说和微粒说 (1) 1.1微粒说 (2) 1.2波动说 (2) 1.3波动说的复兴 (3) 1.4微粒说与波动说的争论 (4) 2 光的电磁波理论 (4) 3 光子理论 (5) 4 光的波粒二象性的确立 (6) 5量子光学现代光本观 (6) 6对光本性的新讨论 (6) 6. 1光的粒群波的波粒性统一及其物理现象的解释 (6) 6. 2对光的本性的阐述 (7) 7结束语 (7) 参考文献 (8)

光的本性浅析 学生姓名:张新理学号:20095040118 单位:物理电子工程院专业:物理学 指导教师:张东玲职称:讲师 摘要:本文简单介绍了对光本性的探索历程,从牛顿的微粒说到光的波粒二象性,经历了艰难的研究过程,我们对光的认识和探索源于历史的积累,通过不断的探索,对光本性有了更深入和明白的了解,解决了人们的很多疑问,也使光更好的为我们所利用,微观世界的发展注定人们对光的研究也会越来越深入。 关键字:光的本性;波动说;粒子说;波粒二象性;量子力学;粒群波 Briefly talk about the nature of light Abstract:This article simply introduces the exploration of optical nature process .People have gone through difficult research process from the Newton particles said to light wave-particle duality .Our visual recognition and explore come from historical accumulation .Through continuous exploration, we know optical nature better, and we solve many problems about it, also we make full use of light .With the development of the micro world, our study about light will also become more and more widely. Key words:light nature; fluctuation said; particle said; wave-particle duality; quantum optics; particle swarm wave 引言 光学既是物理学中最古老的一门学科,又是当前科学领域中的最活跃的前沿阵地之一,具有强大的生命力,很久以来,人们对光就进行了各种各样的研究。光到底是什么东西呢?这个问题困扰了许多有智之士。对光本性的研究在历史上经历了一个漫长而曲折的过程。 1 光的波动说和微粒说 1.1微粒说 17世纪英国著名的科学家牛顿,关于光的本性,他是这样认为的:光是发

从人们对光的认识看科学问题的本质

我们知道,问题是科学研究的灵魂, 贯穿于科学研究的整个过程。所以,没有 问题,就没有科学研究。我们探讨科学问 题的本质,就是希望从理论上把握问题的 特征,为我们进一步发现和提出科学问题 打下坚实的理论基础。 毛泽东指出:“问题就是事物的矛盾, 哪里有没有解放的矛盾,哪里就有问题。” [1]问题就是矛盾道出了问题的本质,科学 问题也不例外。英国科学哲学家波普也认 为“问题就是矛盾,就是不一致。”[2] 不仅如此,波普还把矛盾看做是科学问题 产生的源泉,他认为:没有矛盾,没有批 判,也就不会有问题的产生,就没有改变 我们的理性动力,也就不会有理智的发 展。批判必须要指出矛盾,不论是被批判 理论中的矛盾,理论与其他理论之间的矛 盾,或者理论与确定事实之间的矛盾,确 切些说是理论与一定的事实陈述之间的矛 盾。矛盾在思想发展中是重要的,它就像 批判一样重要。波普的论述,不仅强调了 问题的本质就是矛盾,也给我们指出科学 问题矛盾本质的表现形式,具体来说,科 学问题是通过以下方式来体现自己的矛盾 本质的: 一、事实与事实之间的矛盾 我们知道,科学事实的表现形式虽然 是主观的,但它所包含的内容却是客观 的,也就是说它们都是客观存在的,但这 种客观存在反映到我们头脑中,就产生了 矛盾。 例如人们对光的认识就是这样。在长 期的生活中发现,光是沿着直线前进的; 光会反射、折射、透射。但是1655年,意 大利波仑亚大学的数学教授格里马第首先 发现了光的衍射现象。据此他推想光可能 是与水波类似的一种流体。这与人们日常 中见到的关于光直线传播的经验产生了矛 盾,这样,光的反射、折射现象和光的衍 射现象产生了矛盾。 一般来说,只要是事实,尤其是经 过科学整理和鉴定的科学事实,它们都是 客观的,是没有问题的,但只要我们把它 们联系起来考察的话就产生了问题,而这 种问题往往是因为支配我们头脑的理论的 缺失或缺陷造成的。也就是说,事实与事 实之间矛盾的背后,就是支配科学家行为 的背景理论知识,如何对待这些矛盾呢, 不同的科学家采取了不同的策略。 二、事实与理论之间的矛盾 任何科学问题,都是在一定背景知识 下提出的,而作为背景知识的科学理论有 它的局限性,当发现了理论不能解释的新 现象时,它就面临诘难和挑战。 1672年,伟大的牛顿在他的论文《关 于光和色的新理论》中初步建立了光的 “微粒说”,令人满意地说明了光的直进、 反射和折射现象。但是却不能解释当时人 们发现的“干涉现象”和“双折射现象”。 与牛顿同时代的荷兰著名天文学家、 物理学家和数学家惠更斯认为,光是一种 机械波;光波是一种靠物质载体来传播的 纵向波,传播它的物质载体是“以太”。根 据这一理论,惠更斯证明了光的反射定律 和折射定律,也比较好地解释了微粒说所 不能解释的光的衍射、双折射现象和著名 的“牛顿环”实验。但是光如果是一种波, 它应该同声波一样可以绕过障碍物、不会 产生影子;冰洲石的双折射现象说明光在 不同的边上有不同的性质,波动说无法解 释其原因。 因此从17世纪科学认识所能达到的 高度看,无论是牛顿的微粒说还是惠更斯 的波动说都只能解释部分光学现象,他们 提出的理论都与部分事实相矛盾,当时的 科学家没有从这种理论与事实的矛盾中汲 取创新的动力和思路,而是做出了要么牛 顿是对的,要么惠更斯是对的选择。由于 牛顿对科学界所做出的巨大贡献,加上惠 更斯和胡克的去世,波动说后继无人,整从人们对光的认识看科学问题的本质 单天明 中国医科大学社科部 110001 DOI:10.3969/j.issn.1001-8972.2011.1.006

对光本质认识不断深入的启示

第21卷 第5期 运城学院学报V ol.21 No.5 2003年10月 Journal of Yuncheng University Oct.2003 对光本质认识不断深入的启示 高润梅① (太原市教育学院物理系,山西太原030001) 摘 要:回顾光学发展的历程,不同时代对光本质的认识都有它的时代局限性。从几何光学时代、波动展示光本质的不断深入的认识过程,从中获得有益的启示:敢于争论、善于挑战、勇于创新。 关键词:光本质;挑战;创新 中图分类号:O431 文献标识码:A 文章编号:1008-8008(2003)05-0021-02 人类认识自然的历史经历了由简单到复杂,由低级到高级,由部分到全面的过程。人们对光的认识过程同样如此。从有人类文明到今天,人们对光不断观察、研究,由现象到本质。光的本质越来越清楚。其认识过程经历了以下几个时代。而今,光学作为一门既古老又现代的学科,已经渗透到科学技术的方方面面。回顾光学的发展史、对光本质的不断再认识,对今天的科学发展和科学教育会产生一些有益的启示。 1. 不同时代对光本质的认识 1.1 前几何光学时代 光学是一门古老的学科,早在我国春秋战国时期,《墨经》就记载了光影的形成和针孔成象、光的镜面反射等现象。在希腊欧几里德所著的《光学》中,提出了光的反射定律。从此开始了漫长的两千多年的光学萌芽时期,在这个阶段,人们逐渐认识到光的直线传播、反射和折射等现象,了解到光线来自于物体,光以球面形式从光源发出,发明了凸透镜,了解了凹面镜、凸面镜、凸透镜的成像规律,并发明了眼镜、幻灯、透镜和暗箱等光学元件。这个阶段人们主要是通过直接观察和生活经验对光现象进行记录和应用。 1.2 几何光学时代 这个时期大约是从16世纪到18世纪近300年,在这个时期人们建立了光的反射定律和折射定律发明了光学仪器,如望远镜、显微镜,费马在1657年发现了费马原理,即光在介质中传播时所走的光程取极值的原理。笛卡儿在1630年给出了折射定律的正弦定律,这一时期关于光的本性的认识是以光的直线传播为基础的,但从17世纪开始,发现了与光的直线传播不符合的事实,如点光源下,直杆的影子要比假设光沿直线传播所应具有的宽度稍大一点,这就是后来认识到的衍射问题。17世纪下半叶,牛顿和惠更斯分别对光的本质做了进一步的研究,牛顿对白光做了色散实验,认识到白光是由各色光复合而成的并发现了牛顿环,由此牛顿根据光的直线传播性质,提出了光的微粒说的理论,他认为光是由微粒说组成,从光源飞出,在均匀介质中做匀速直线运动,此观点成功地解释了光的反射和折射现象,但在解释牛顿环时,却遇到了困难。同时在解释衍射问题时,也遇到了不可克服的困难。 惠更斯反对这种理论,他认为光的传播与声的传播有某种相似性,光是在“以太”中传播的波,“以太”是一种想象的弹性介质,充满整个宇宙空间。光在“以太”中以次波原理进行传播,惠更斯原理不仅成功解释了反射和折射现象,还解释了双折射现象。但惠更斯没有对波动过程的特性给以足够的说明,他没有给出光波传播的波长和周期的概念,没有考虑次波的相位叠加,因此他没有摆脱几何光学的观念,不能由此说明光的波动本性。 这一时期,由于历史的原因,以牛动为代表的微粒说占统治地位,但由于相继发现了干涉、衍射和偏振等光的波动现象,以惠更斯为代表的波动说也初步提出来了,因而这个时期是从几何光学向波动光学过渡的时期,是人们对光的认识逐步深入的时期。 1.3 波动光学时代 ? 1 2 ? ①收稿日期:2003-08-25 作者简介:高润梅(1966-),女,山西繁峙人,太原市教育学院物理系教师。

对“光”的认识

龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/0c2687001.html, 对“光”的认识 作者:高阳 来源:《中文信息》2017年第01期 摘要:在人们的生活当中,会见到很多自然现象,其中光现象是最为常见的一种,不论是白天的日光、黑夜中的月光等自然光线,还是电灯产生的人工光线,都是我们生活中不可或缺的部分。因此,本文就对“光”这一现象进行了研究,首先阐述了在不同时期人们对光本质的认识,然后探讨了根据对“光”的认识而受到的启发,希望可以为大家更好的认识“光”提供一些参考。 关键词:光认识本质启发 中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2017)01-0129-01 引言 在世界各地人类的发展过程中,发展进程虽然具有一定的差异,但是也会具有一定的相同点,即都是从简单变为复杂,从低级变为高级,从部分变为整体。而光作为人们常见的一种自然现象,在古往今来对其研究的过程中,也遵循着这一规律,人们对光的认识在不断的加深,并且逐渐的将光应用到了很多领域当中,为社会的发展做出了重要的贡献。因此,我们高中生作为祖国的栋梁,加强对“光”的认识具有重要意义。 一、不同时期人们对光的认识 在社会发展的早期,人们就对光进行了研究,而在不同的时期当中,由于受到科学水平、思想观念等因素的影响,人们对光具有的认识也不同,我们从课本中可以发现其主要有以下几个认识阶段: 1.前几何光学时代 对光进行研究的过程,最早可以追溯到2000多年之前,在我国春秋百家争鸣时期,就对光进行了一定的应用,如在《墨经》当中就记载了这样一句话“景到(倒),在午有端,与景长,说在端”,这段话就体现出了小孔成像的原理。在这一时期国外也同样对“光”进行了研究,欧几里德就发现了光的反射现象,并提出了相应的反射定律。这时期的研究当中,主要是通过对自然界当中的光进行观察,经过长时间的积累之后,逐渐的产生了对光的一定认识。虽然这一阶段中对光的认识的较为浅显,研究出的成果不是很多,但正是这一阶段的研究,为后续的研究提供了重要的依据[1]。 2.几何光学时代

第十二单元电磁波光的本性-物理批注版

第十二单元电磁波光的本性 一、概述 本单元基础型课程的内容由电磁场、电磁波及其应用等组成;拓展型课程的内容由光的干涉衍射现象、光的电磁说、光电效应、光子说等组成。电磁场、电磁波的提出都是建立在电场、磁场、电磁感应理论发展的基础上;电磁场的提出、光的本性的研究都是现代物理发展的重要内容,并对现代生活影响巨大,本单元是从宏观世界走入微观领域的重要基础。 在本单元学习中,要了解电磁波在生活、技术中的广泛应用,感受科学、技术与社会的相互关系。要了解电磁波在现代科技中的实际应用,激发学习兴趣;了解技术更新和电磁污染所引起的负面影响,增强节约意识和环保意识。要经历光本性的认识过程,感受科学家的提出理论、实验探究、提出新的理论、实验进一步探究等研究方式,认识到物理学是建立在实验基础上的一门科学,同时也可以感悟到人类对事物的认识是不断深入、循序渐进的。 本单元基础型课程需4课时,拓展型课程需8课时。 二、学习内容与要求 (一)内容与水平

(二)导图 (三)要求 12.1.1 知道电磁场。①知道电磁场的概念;②知道麦克斯韦电磁场理论的基本思想。 12.1.2 知道电磁波及其应用。①知道电磁波的概念;②知道电磁波谱;③知道电磁波的特点;④通过阅读、收集资料,知道电磁波在生活中的应用。 12.1.3 知道法拉第和麦克斯韦的科学贡献。①通过搜集、整理资料,知道法拉第和麦克斯韦等科学家的生平事迹以及对电磁学的贡献;②知道法拉第发现电磁感应现象和麦克斯韦建立电磁场理论在物理学发展史上的意义;③知道电磁场理论的建立对社会发展产生的巨大影响。 12.2.1 理解光的干涉和衍射。①知道光的干涉现象;②知道干涉条纹的特点;③知道产生干涉现象的条件;④知道杨氏双缝干涉实验的实验装置、实验现象及实验结论;⑤会用波的叠加原理简单解释光的干涉现象。⑥知道薄膜干涉现象;⑦理解薄膜干涉现象产生的原因。⑧知道光的衍射现象;⑨知道衍射条纹的特点;⑩知道产生衍射现象的条件;?知道光的衍射现象的实验装置、实验现象及实验结论;?理解光的干涉与衍射现象证明了光是一种波;?理解光的波长、频率和波速之间的关系。 12.2.2 学会“观察光的干涉现象和衍射现象”的实验。①知道实验器材和步骤;②会自制双缝屏和狭缝屏;③能参照实验步骤独立完成相关操作;④会描述观察到的实验现象并记录观察结果;⑤通过比较归纳得出实验结论。 12.2.3 知道光的电磁波说。①知道光的电磁波说的基本观点;②知道从无线电波到γ射线都是本质相同的电磁波;③知道电磁波的共同特点;④知道麦克斯韦及其他科学家推动光的电磁波理论发展的相关历史史实。 12.2.4 知道光电效应,知道光子说。①知道光电效应现象;②知道光电子、极限频率、极限波长的概念;③知道发生光电效应的条件;④知道光电效应现象与光的波动理论相矛盾之处。⑤知道光子说的内容;⑥知道光子说对光电效应现象的解释;⑦知道光电效应在技术上的应用。 12.2.5 知道对光本性的认识过程。①知道光的波动说和微粒说的历史发展过程;②知道不同理论对光的各种现象的解释与不足之处。 12.2.6 知道光的波粒二象性。①知道光的本性;②知道粒子性和波动性既是光的性质的两个不同方面,却又有统一的微观原理。 电磁场 光 电磁波 电磁波的特性 电磁波的 应用 法拉第和麦 克斯韦的科 学贡献 光的波粒二象 性 波动性 麦克 斯韦 提出光是 一种 电磁光的干涉 光的衍射 杨氏双 缝 薄膜干 涉 泊松亮斑 爱因斯坦 提 光电效应 粒子 性说

人类对光的认识过程

人类对光的认识过程 人类对光的本性认识经历了一个非常曲折、漫长的过程,这其中不仅仅使我们获得了很多知识,更重要的是对科学精神和科学发现的理解更深刻了。 光的本性认识历史 --摘自《重要物理概念规律的形成与发展》乔际平刘甲珉编著 人们对光的本性的认识经历了漫长的岁月,大约在十七世纪形成了两种对立的学说,即光的波动说与微粒说,但在以后很长一段时期内,微粒说占据统治地位,而波动说几乎消声匿迹.历史发展到十九世纪初,由于一连串的发现和众多科学家的努力使光的波动说再次复兴,并压倒了微粒说.二十世纪初,爱因斯坦提出了光的量子说,康普顿证实了光的粒子性,使人们对光的本性又有全新的认识,乃至到今天,人们认识到光具有波粒二象性.人们对光的本性的认识过程可概括为: 光的波动说→光的微粒说→光的波动说→光的量子说→光的粒子说→光的波粒二象性. 一、光的波动说的形成 十七世纪形成了关于光的本性的两种学说,历史上主张光的波动说有笛卡儿、胡克、惠更斯等人. 1.笛卡儿借助于以太来说明光的传播过程 十七世纪上半叶,法国物理学家笛卡儿(1596-1650)曾用他提出的"以太"假说来说明光的本性.他用以太中的压力来说明光的传播过程.如果一物体被加热并发光,这意味着,物体的粒子处于运动状态并给予这一媒质的粒子以压力.这一媒质被称为以太,它充满了整个空间.压力向四面八方传播,在达到人眼后引起人的感觉,他把人们对物体的视觉比喻为盲人用手杖来感知物体的存在,他把光的颜色设想为起源于以太粒子的不同的转动速度,转得快的引起红色的感

觉,转得慢的对应于黄色,最慢的是绿色和蓝色.他的主张是强调媒质的影响,以"作用"的传播为出发点,特别是以接触作用或近距作用为出发点,把光看作压力或者脉动运动的传播,因而笛卡儿被认为是光的波动说的创始人. 2.胡克把光波与水波类比指出光的波动性 胡克在1665年出版的《显微术》一书,明确提出光是一种振动.他以钻石受到摩擦、打击或加热时在黑暗中发光的现象为例,认为发光体的一部分处在或多或少的运动中,又因金刚石很硬,肯定它是一种很短的振动.在分析光的传播时,胡克提到了光速的大小是有限的,并认为"在一种均匀媒介中,这一运动在各个方向都以相等的速度传播",因此发光体的每一个振动形成一个球面向四周扩展,犹如石子投入水中所形成的波那样,而射线和波面交成直角.胡克还把波面的思想用于对光的折射现象的研究,提出了薄膜颜色的成因是由于两个界面反射、折射后所形成的强弱不同、超前落后不一致的两束光的叠合.这里已包含着波阵面、干涉等不少波动说的基本概念. 3.惠更斯把光波与声波类比提出惠更斯原理,发展了光的波动学说 荷兰物理学家惠更斯(1629-1695)在十七世纪七十年代,从事光的波动论的研究,1690年出版了他的著名著作《论光》.惠更斯从光的产生和它所引起的作用两方面来说明光是一种运动.他的研究发现:"光线向各个方面以极高的速度传播,并且光线从不同的地点出发时,光线在传播中相互穿过而互不影响.当我们看到发光的物体时,决不会是由于该物体有任何物质传输到我们这里,好象一粒子弹或一只箭穿过空气那样".从这里可看出,惠更斯从光束在传播中相互交叉时并不彼此妨碍的事实得出上述结论的.他把光的传播方式和声音在空气中的传播作比较,明确地指出了光是一种波动的思想.他又根据光速的有限性论证了光是从媒质的一部分依次向其他部分传播的一种运动,他认为光和声波、水波一样是一种球面波.惠更斯不但从现象上解释各种光的波动现象,而且试图从理论的高度总结出普遍的规律,他提出了著名的惠更斯原理.他叙述说:"关于这些波的形成过程还必须指出,当光在物质中传播时,物质的每一个粒子都应当把它的运动不仅传递给位于它与发光点的连线上近旁的粒子,它也必然把运动传递给所有与它接触并阻碍它运动的其它粒子.因此,在粒子的周围就应当形成波,而该粒子则是波的中心".运用这个次波原理,惠更斯不但成功地解释了反

小学科学四年级下册《认识光》习题共5页

四下科学精品教案 11.认识光 教学目标: 1.能利用已有的知识和经验对光的传播路线做出假设性解释;会做光的直线传播的探究实验;能尝试用不同的方式和解读光的直线传播现象。 2.认识到科学是不断发展的。 3.了解光的直线传播现象;了解光在生活中的应用。了解人类对光速的探究历程。 活动准备: 教师准备:生活夜景的图片。 学生准备:蜡烛、火柴、硬纸板(每组3个)、纸筒、手电筒。 活动过程: 一、创设情景,感知问题 师:同学们,我们生活的环境正在悄悄地发生着变化,而且越变越美丽。今天老师带来几幅图。 出示图片:(生活夜景图片或制成课件) 1.请同学们仔细观察,观后有什么感受? 2.学生谈感受。(美、灯光最美) 师:同学们都说的真好,是呀,光与我们的生活有非常密切的联系。这节课我们就一起来认识光,好吗?(板书课题) 二、探究体验,解决问题 (一)认识光源 1.提出问题 师:光与我们的生活密切相关,想一想:哪些物体会发光? 2.学生回答。(指名说) 师问: (1)月亮会发光吗?镜子呢? (2)蜡烛发光吗?电视、电脑呢? 学生思考回答。 师:对,月亮不会发光,它看起来那么亮,是因为它反射的太阳光。

蜡烛不会发光,应该说燃烧的蜡烛会发光。 3.教师小结:人们常说:树有根,水有源。光也有源头,同学们刚才举的例子就很好,我们这些会发光的物体叫做光源。像太阳、星星这一类光源属于自然光源(板书);像电灯、点燃的蜡烛等,这一类属于人造光源(板书);像萤火虫、水母等一部分生物也能发光,这一类的光源属于生物光源(板书)。 (二)探究“光沿直线传播” 1.提出问题 (1)师:通过前面的学习,我们知道光源这么多,那么这些光源所发出的光是怎么传到我们眼睛的呢?光需不需要一定的路线传到我们的眼睛呢?夜晚进房间打开灯,房间各个位置是同时亮起来的吗?(2)教师提供资料:光在真空中的速度是30万千米/秒,在空气中近似。太阳光传到地球大约需要 (8 ) 分钟。 (3)教师小结:光就像水流一样需要一定的时间从这个地方传到那个地方。我们说水往低处流,光是以什么方式传播的呢? 2.学生猜测(并说明猜测的理由。) 师:大家的猜测是否正确呢?我们用什么办法来验证我们的猜想呢?(做试验) 对,实验是最科学的方法,接下来请同学们结合老师为你们准备的材料,在小组内讨论一下:你打算用什么方法验证猜想?怎样做实验?3.设计实验方案 4.汇报实验方案(指名说) 在此环节,意见不同一,可以补充,取长补短。 方案1:把三张硬卡纸分别刻一个小孔,点燃蜡烛,看怎样才能通过三个小孔看到火苗。 方案2:用直纸筒看灯光,再用弯纸筒看,有什么现象? 方案3:用手电照射,显示轨迹。 5.开始实验。 师:在做实验的过程中,希望各小组的同学分工合作、仔细观察、做

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