什么是光

Question

我们说光可以透过玻璃，那是不是说光比玻璃中的微粒还要小？
光说是光子，那是电子吗？
光有电苛吗？
太阳发出的光和电灯发出的光有什么不同？
太阳辐射和电脑辐射有什么区别啊？
决定物体颜色的是什么东西？

Answer 1

是一种波

从广义上讲，光在物理学上是一种客观存在的物质（而不是物体），它是一种电磁波。电磁波包括宇宙射线、X射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波等。它们都各有不同的波长和振动频率。在整个电磁波范围内，并不是所有的光都有色彩，更确切地说，并不是所有的光的色彩我们肉眼都可以分辨。只有波长在 380纳米至 780纳米之间的电磁波才能引起人的色知觉。这段波长的电磁波叫可见光谱，或叫做光。其余波长的电磁波，都是肉眼所看不见的，通称不可见光。如：长于780纳米的电磁波叫红外线，短于380纳米的电磁波叫紫外线。
实际上，阳光的七色是由红、绿、紫三色不同的光波按不同比例混合而成，我们把这红、绿、紫三色光称为三原色光（目前彩色电视所采用的是红、绿、蓝，实际上混合不出所有自然界之色，只是方便而已，但光学一直采用红、绿、蓝为三原色，这里我们可以通过“色图”来表示），国际照明学会规定分别用x、y、z来表示它们之间的百分比。由于是百分比，三者相加必须等于1，故色调在色图中只需用x、y两值即可。将光谱色中各段波长所引起的色调感觉在x、y平面上做成图标时，即得色图（见图2）。因白色感觉可用等量的红、绿、紫（蓝紫）三色混合而得，故图中愈接近中心的部分，表示愈接近于白色，也就是饱和度愈低；而在边缘曲线部分，则饱和度愈高。因此，图中一定位置相当于物体色的一定色调和一定的饱和度。
十七世纪初，在天文学和解剖学等相关学科的推动下，并伴随着光学仪器的发明和制造，光学——这一曾经神秘的领域也被卓越的科学探秘者开拓出了一块醒目的空间。到十七世纪末，光学已经成为了物理学的一个重要分支，是物理学中应用最为广泛的一个部门。其中，几何光学的发展最为迅速，由荷兰数学家斯涅尔发现的准确的折射定律对于光学仪器的改进具有首要意义，并为研究整个光学系统提供了计算的可能。随着几何光学的发展，物理光学的研究也开始起步。在人们对物理光学的研究过程中，光的本性问题和光的颜色问题成为焦点。关于光的本性问题，笛卡儿在他《方法论》的三个附录之一《折光学》中提出了两种假说。一种假说认为，光是类似于微粒的一种物质；另一种假说认为光是一种以“以太”为媒质的压力。虽然笛卡儿更强调媒介对光的影响和作用，但他的这两种假说已经为后来的微粒说和波动说的争论埋下了伏笔.
光是能量存在的一种形式，具有波粒2象性，也是可视电磁波的一种 也是电磁波，也是光粒子。

Answer 2

光的波动特性：
从波动特性来说，光是一种电磁波！这是已经得到广泛认可和证实的结论，在整个电磁波谱中，我们平时所谓的可见光只是其中的一段，学了麦克斯韦电磁场理论就会知道，电磁波是电场与磁场在空间中不断交替转换而传播的一种情况。整个电磁波谱从波长由长到短可以分为：
超长波，无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，X射线，伽玛射线
我们人眼能够感受到的就是可见光这一波段
光的粒子特征：
量子力学一系列实验证明光是一种粒子，比如光电效应实验，康普顿实验等等。量子力学已经明确的告诉我们，光是一种粒子，注意：这里所说的粒子已经不是牛顿所想象的粒子，也不是我们平时经验中所想象的象一个小球一样的微粒，而是量子力学中，对光所表现出的粒子性和量子化的一种抽象，我们叫它光子。这是从能量的特征上来认识的。

Answer 3

我们说光可以透过玻璃，那是不是说光比玻璃中的微粒还要小？
：光可以透过玻璃，不代表光比玻璃中的微粒还要小，就像你可以从水中穿行，不代表你就比水分子要小，呵呵。说远了，其实光是一种电磁波，是一种能量，不是一个物质的东西，所以也就无法和由分子原子组成的玻璃这种物质的东西做比较（：这样说不知道你是不是可以正确了解

光说是光子，那是电子吗？
：再说光子。在物理中，光子是一种玻色子，传播电磁场相互作用的粒子。还是那句话，不是物质，是一种能量存在的状态（好难解释啊，呵呵）

光有电苛吗？
：这个问题我还真没有特别认真的研究过，汗！但是，以我的理解，既然光是个能量，而电荷又是个物质，恩，不可同时讨论。但是光可以由电荷的运动产生，所以可不可以算成电磁能，（迷惑……）回头有机会在研究吧

太阳发出的光和电灯发出的光有什么不同？
：光就是光，但是一种光之所以区别于另一种光，是因为频率不同。但是太阳发出的光和电灯发出的光都不是单色光，只是组成的成分不同罢了。

太阳辐射和电脑辐射有什么区别啊？
：这个问题似乎和上一个异曲同工吧，呵呵。都是辐射，波段不一样（至于什么波段，你可以自己查，嘿嘿）

决定物体颜色的是什么东西？
：物体的颜色这个问题就大了，简单说来。分两种物体：一种是自发光物体，像太阳，灯等。发什么样的光，人眼接受以后，反映出改物体的色彩。另一种是反射光的物体。咱们生活中大部分是这种东西，桌子椅子房子^_^，光线照射到上面，有一部分光被吸收，有一部分被反射，反射光进入人眼，人就相应感应出物体的颜色。所以这种物体，用不同的光照射，可以看到不同的颜色。至于光和颜色的联系上面说过了，一个频率的光对应一个颜色。频率，或者波长，一个事。

呵呵，很多东西需要仔细研究，不知道我说清楚了对少^_^

Answer 4

量子力学和相对论为基础的近代物理学认为光是一种具有波粒二象性的物质，这也是人类现阶段对光的认识
光的波动特性：
从波动特性来说，光是一种电磁波！这是已经得到广泛认可和证实的结论，在整个电磁波谱中，我们平时所谓的可见光只是其中的一段，学了麦克斯韦电磁场理论就会知道，电磁波是电场与磁场在空间中不断交替转换而传播的一种情况。整个电磁波谱从波长由长到短可以分为：
超长波，无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，X射线，伽玛射线
我们人眼能够感受到的就是可见光这一波段
光的粒子特征：
量子力学一系列实验证明光是一种粒子，比如光电效应实验，康普顿实验等等。量子力学已经明确的告诉我们，光是一种粒子，注意：这里所说的粒子已经不是牛顿所想象的粒子，也不是我们平时经验中所想象的象一个小球一样的微粒，而是量子力学中，对光所表现出的粒子性和量子化的一种抽象，我们叫它光子。这是从能量的特征上来认识的。

德国物理学家德布罗意给出了著名的：波长=h/p这一公式，h为普朗克常量，p为物体动量，这一简单的公式深刻的揭示了自然界的普遍规律，也就是任何客观实在的物质，都同时具备了粒子性和波动性两种特性，粒子和波是统一的。这一公式已经得到了大量的实验证实。
我们说光可以透过玻璃，那是不是说光比玻璃中的微粒还要小？
不能这样认为，光是粒子，但并不是我们经验中的微粒。
光说是光子，那是电子吗？
光子是光子，电子是电子，完全不同。
光有电苛吗？
没有电荷，没有静止质量，只有动质量和动量。
太阳发出的光和电灯发出的光有什么不同？
强度不同，所包含的电磁波的频率和频率范围不同，（这涉及发光的机理）
太阳辐射和电脑辐射有什么区别啊？
太阳辐射指太阳发出的电磁波，可见光只是其中一小部分，电脑辐射也是辐射电磁波，强度，频率和频率范围不同而以。任何绝对零度以上的物体都在辐射电磁波（比如红外线就是其中一部分），当然，近代物理认为绝对零度不可达到（物理学家可能是从探索量子引力论的方面得到该结论的理论支持，但是我保留意见）
决定物体颜色的是什么东西？
物体所反射的电磁波，这同样涉及了发光机理。
就说这么多吧
对于光的本性的更多的认识请参看关于近代物理相关书籍，通过数学来认识世界比通过文字要好得多。

Answer 5