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光在大氣中沿直線傳播嗎 例子有哪些

2024-09-06 14:11:53文/董玉瑩

光在大氣中沿直線傳播。光在同種均勻介質中沿直線傳播,通常簡稱光的直線傳播。它是幾何光學的重要基礎,利用它可以簡明地解決成像問題。人眼就是根據光的直線傳播來確定物體或像的位置的,這是物理光學里的一部分。

光在大氣中沿直線傳播嗎

光是一個物理學名詞,其本質是一種處于特定頻段的光子流。光源發出光,是因為光源中電子獲得額外能量。如果能量不足以使其躍遷到更外層的軌道,電子就會進行加速運動,并以波的形式釋放能量。如果躍遷之后剛好填補了所在軌道的空位,從激發態到達穩定態,電子就停止躍遷。否則電子會再次躍遷回之前的軌道,并且以波的形式釋放能量。

光的傳播

光是直線傳播(均勻介質中)的,但當光遇到另一介質(均勻介質)時方向會發生改變,改變后依然緣直線傳播。而在非均勻介質中,光一般是按曲線傳播的。以上光的傳播路徑都可以通過費馬原理來確定。

光是沿前后左右上下各個方向傳播的,光的亮度越亮,越不明顯看出,當光亮度較暗時,由發光體到照明參照物的光會擴大,距離越遠,擴散的越大,由最初的形狀擴散到消失為止,而當發光體離照明參照物零距離時,光的形狀是發光體真正的形狀大小,所以光傳播的方向與光的亮度、光與照明參照物的距離有關。

光沿直線傳播在生活中的例子

①影子的形成:光在同種均勻介質中沿直線傳播,遇到不透明的物體在其后形成的光不能到達的區域就是影子;

②小孔成像:用一個帶有小孔的板遮擋在屏幕與發光物體之間,由于光沿直線傳播,屏幕上就會形成物體的倒立的像,這樣的現象就是小孔成像;

③月食:當月球運行至地球相對于太陽的背面時,太陽、地球、月球幾乎在同一條直線上,因此從太陽照射到月球的光線,由于光沿直線傳播會被地球所遮擋,在月球和地球之間的地區會因為太陽光被地球所遮擋,看到月球缺了一塊,這就是月食。

總之,光在空氣、真空、水和其他透明介質中沿直線傳播是一種常見的現象,這些介質的共同特點是它們都具有均勻的物理性質,導致光線能夠在其中以相對穩定的速度和方向傳播。光沿直線傳播在生活中也較為常見,例如影子的形成、小孔成像以及月食的形成。不過需要注意的是,在某些特殊情況下,如非均勻介質或受到散射影響時,光并不能沿著直線傳播,而會發生彎曲和擴散。

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