光的干涉中,能量分布的突然改变,
来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/11 21:32:15
光的干涉中,能量分布的突然改变,
这种“闹鬼”现象,好像物理学完全无力做出解释?
这种“闹鬼”现象,好像物理学完全无力做出解释?
不是“闹鬼”,物理学早在几百年前,就做出了解释.
是光波叠加的结果,亮条纹即是波峰与波峰叠加的地方(相长),暗条纹即是波峰与波谷叠加(相消)的地方.
再问: 谢谢您的回答。 您的回答,只是唯像地回答了constructive和distructive的现象, 而丝毫不能回答能量的突然消失与突然加倍的能量分布问题。 您能进一步帮我解答能量的分布问题吗?
再答: 请问楼主的学历是? 光波的频率十分短,所以我们一般只能探测到平均光强,所谓的能量就是和平均光强成正比,平均光强正比于光的波函数对时间积分再除以周期。由于三角函数(光的波函数的一部分)具有正交性,根据光波叠加,暗条纹波函数对时间积分为零,而亮条纹积分不为零,且得到了加强(具体来说其实是渐变)。 这并非三言两语能彻底解释得清的,涉及一些物理概念和高等数学,如果楼主真得有兴趣且有一定的基础,我建议楼主找一本大学光学看看。如果楼主还不具备这样的基础,我相信只要你有兴趣有恒心,可以自学物理或攻读物理相关专业,那时便豁然开朗了。
再问: 谢谢您不厌其烦再次解答。 您的解答围绕在计算方面,我的疑问是如何解释能量分布。 计算只是表面问题,无非就是积分难一点而已,积分的真正含义只有两个: 一个是extensive的;另一个是intensive的,也就是superposition。无论怎样 积分,或怎样做积分变换,都解决不了能量分布的解释问题: 没有干涉前明明有能量,有了另外的相干光到达之后,能量不但没有增强, 怎么突然反而消失了?您看懂我的题意了吗?
再答: 首先,个人理解物理理论是建立在少数假设和一套演绎推理体系之上的(数学是其中的一部分),所以不存在所谓计算表面问题,数学是物理的语言。 在这个问题当中(干涉),本质就是光波的线性叠加,楼主产生疑惑的原因在于“能量”的概念不清。“能量”不指代瞬时光强而指代平均光强。 ps:光波也是概率波,即光子在某处出现的概率。
再问: 再次谢谢您。 很遗憾, 1、您真的完全没有理解题意; 2、也许有些概念,您背得滚瓜烂熟,但是您完全没有仔细分析过物理量的性质; 您知其然,但没有深究其所以然,仅仅关注于一些表面的解释; 3、数学只是物理的工具,但不是物理的思想,物理学最最强调的是思想; 4、计算问题并不太复杂,能量在瞬时的重新分布机制在理论上的解释是个难题。 不过还是非常感谢您的解答。Thank you anyway !
再答: 多谢指教!确实,这应该涉及概率波(见最后一行)。 进一步的解释和量子力学相关……我还没学到的说…… 以后再探讨吧~相信有一天我会给你一个较为满意的解释~
是光波叠加的结果,亮条纹即是波峰与波峰叠加的地方(相长),暗条纹即是波峰与波谷叠加(相消)的地方.
再问: 谢谢您的回答。 您的回答,只是唯像地回答了constructive和distructive的现象, 而丝毫不能回答能量的突然消失与突然加倍的能量分布问题。 您能进一步帮我解答能量的分布问题吗?
再答: 请问楼主的学历是? 光波的频率十分短,所以我们一般只能探测到平均光强,所谓的能量就是和平均光强成正比,平均光强正比于光的波函数对时间积分再除以周期。由于三角函数(光的波函数的一部分)具有正交性,根据光波叠加,暗条纹波函数对时间积分为零,而亮条纹积分不为零,且得到了加强(具体来说其实是渐变)。 这并非三言两语能彻底解释得清的,涉及一些物理概念和高等数学,如果楼主真得有兴趣且有一定的基础,我建议楼主找一本大学光学看看。如果楼主还不具备这样的基础,我相信只要你有兴趣有恒心,可以自学物理或攻读物理相关专业,那时便豁然开朗了。
再问: 谢谢您不厌其烦再次解答。 您的解答围绕在计算方面,我的疑问是如何解释能量分布。 计算只是表面问题,无非就是积分难一点而已,积分的真正含义只有两个: 一个是extensive的;另一个是intensive的,也就是superposition。无论怎样 积分,或怎样做积分变换,都解决不了能量分布的解释问题: 没有干涉前明明有能量,有了另外的相干光到达之后,能量不但没有增强, 怎么突然反而消失了?您看懂我的题意了吗?
再答: 首先,个人理解物理理论是建立在少数假设和一套演绎推理体系之上的(数学是其中的一部分),所以不存在所谓计算表面问题,数学是物理的语言。 在这个问题当中(干涉),本质就是光波的线性叠加,楼主产生疑惑的原因在于“能量”的概念不清。“能量”不指代瞬时光强而指代平均光强。 ps:光波也是概率波,即光子在某处出现的概率。
再问: 再次谢谢您。 很遗憾, 1、您真的完全没有理解题意; 2、也许有些概念,您背得滚瓜烂熟,但是您完全没有仔细分析过物理量的性质; 您知其然,但没有深究其所以然,仅仅关注于一些表面的解释; 3、数学只是物理的工具,但不是物理的思想,物理学最最强调的是思想; 4、计算问题并不太复杂,能量在瞬时的重新分布机制在理论上的解释是个难题。 不过还是非常感谢您的解答。Thank you anyway !
再答: 多谢指教!确实,这应该涉及概率波(见最后一行)。 进一步的解释和量子力学相关……我还没学到的说…… 以后再探讨吧~相信有一天我会给你一个较为满意的解释~