光是如何在空间中传播的?

时间:2022-09-15 20:36:49   作者:
在17世纪,牛顿将光描述为一股微粒流,这就是著名的光微粒理论。与此同时,惠更斯将其描述为波动现象;但微粒理论占了上风。

1801年,Thomas Young等人完成了只能用光的波动理论解释的双缝实验(DSX)的前身;因此,它取代了微粒理论。

光是如何在空间中传播的

1905年,爱因斯坦用光作为粒子解释了光电效应,从而使光的微粒理论得以复兴。然而,粒子理论并不能解释某些现象;波动理论也不能解释光电效应。所以,我们最终得到了令人不满意的波粒二象性理论。

1924年,德布罗意提出了物质波理论,在该理论中,有质量的运动粒子表现出波动行为。对我来说,光子是带有质量的运动粒子,表现出波的行为。从本质上说,波的行为是运动粒子的固有特性。我想这应该会形成对偶理论尤其是在DSX是用电子而不是光子完成之后;它仍然产生了干涉图案。但是不,我们今天仍然有对偶理论。

总之,如果光以波的形式存在,那么它就需要一种介质;但如果它以粒子的形式存在,那么它就不需要介质,这正是爱因斯坦所坚持的,德布罗意也证明了这一点。当然,据说迈克尔逊和莫雷证明了以太的不存在,以太是光传播的媒介。

但这已经成为有争议的,因为有一个通用的速度限制,这意味着在真空中有什么东西抵抗加速度。此外,麦克斯韦还测量了它的电性、自由空间的介电常数和磁导率,以此计算出了光速。但那时,他相信以太是光传播的媒介。
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