惠更斯原理如何解释光沿直线传播
惠更斯原理如何解释光沿直线传播
2009-11-14 14:19:22 发布
2个回答
- zhoujit | 2009-12-06 22:32:02
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- 按手头的一本由费曼与西伯斯合写的讲路径积分的书上所说，这个问题或者要用到点量子力学的知识来解释。
简单的说，就是单个光子往什么方向运动都可能，可能性的多少和光子频率等性质有关。如果多个光子大致沿同一个路线运动，然后还被屏/缝之类阻挡一下，就会变得往一些方向运动的可能性更大。而一般说的“光”总是很多光子一块跑的，结果就是光束成了直线，即往“前”方的可能性最大。 因为光是一横波，且具有粒子性…具体参考高中第三册物理 波能否沿直线传播，取决于其波长，当其波长比障碍物短时，表现为沿直线传播；当其波长与障碍物相当或比障碍物长时，表现为不沿直线传播。如衍射现象。
光沿直线而非斜线，是因为实验结果，客观存在，说明光传播遵守“费玛定理”。入射角等于反射角也是实验结果，可由惠更斯原理解释。 我有两种解释，第一种用广义相对论：引力是不存在的，其本质是空间-时间弯曲，光是自由粒子，在时空中沿着短程线运动，在我们看来，短程线就是直线。第二种。是用量子场论，从你的话“光会沿着直线传播”看，其本质是光子沿着直线运动，但是从量子场论角度看，粒子是不存在的，只有场是真实的，粒子是场的激发，是因相互作用中体现的，所以，光沿直线传播，其本质是：电磁场沿直线传播，这又可以用相对论解析。 光不一定沿直线传播的。直线的定义是两点间的最短距离。而如果这路线附近有大质量星体时，会使空间弯曲，从而使光线弯曲。我们看不到空间弯曲，就像二维平面上生物不能超越二维限制通过三维知道他的平面是否弯曲一样，我们不能通过四维，而且理论上也没有四维
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