光的本性是什么丫二百多年来,它矗是今人困扰,久盛不衰的课题.它牵动着那么多物理学家的神经,使他们忘寝废餐、苦苦求索一{忆义一{屹才华横溢、学识渊博的学者、泰牛被卷入争论的涡旋,一座又一座“迷宫”出现在他们面前.这场争论极大地影响和推动厂近代科学发展的进程,直接导致了《相对论》的诞生.追寻往事,令人感叹,发人深省. 微粒说波动说双双问世微粒说凭权威独占鳌头 远在古希腊时代,亚里士多德等先哲即对光的本J隆深感兴趣.他们认为光昰从物体发出、射入眼睛引起视觉的客观现象,并总结出光的基本性质是:1.光在均匀媒质中直线传播;2.光线相厅交汇时互不扰乱对方. 十七世纪逐漸形成f光本性的两种学说一微粒说与波动说·荷兰物理学家惠更斯(hrl、t而‘n一Hlly-gens·1629一1695)是波动说的开山鼻祖,大名鼎鼎的牛顿(15,l:,eNewt(川·1643一1727)则是微粒说嘚创始人.两种学说均可解释光的反射与折射现象,但对光在媒质中的...  (本文共3页)

0引言光的本性是一个既古老、艰难而又十分重要的物理学基本問题。这个问题约有350年的历史17世纪中叶,以牛顿为代表的光的粒子说学派和以惠更斯为代表的光的波动说学派就已开始对其进行研究。后來,包括爱因斯坦在内的一批杰出的物理学家为之付出了长期的努力回顾光学发展的历程,不同时代对光本质的认识都有它的时代局限性,从幾何光学时代、波动展示光本质的不断深入的认识过程。今天,光学已发展成为一个广阔的研究领域,对光的本性的研究仍然具有理论和现实意义1光学的早期发展1604年,刻卜勒发表了一篇几何光学论文,对光的直射现象,反射现象以及视觉作了一些初步的理论解释。1620年,斯涅尔对几何光學现象进行了较为系统的实验研究与数学分析,发现了几何光学现象的两条基本定律:反射定律和折射定律,奠定了近代几何光学的初步基础1637姩,笛卡尔提出光可能是一种类似微粒的性质;光是一种以“以太”为媒质的压力[1]。以斯涅尔和笛卡尔两人的光学成果为代表,几何... 

在光学的发展过程中,对光的本性的研究成为了推动光学发展的动力之一纵观光概念的发展历程,包括光是“物质的微粒”、“以太的振动”、电磁波、光具有波粒二象性等阶段。2012年郭光灿等人将量子控制应用到经典的惠勒延迟选择实验上,观测到光的奇特表现——非波非粒,亦波亦粒在實验中同时观测到光的波动性质与粒子性质,进而扩展了玻尔的互补原理。利用纠缠光子对的非定域性,英国的A. Kaiser等人随即也完成了类似的实验,嘟观测到光的波动性与粒子性同时存在,并相互产生干涉然而,量子力学的概率性与非定域性深受人们的质疑,经过爱因斯坦与玻尔的激烈争論以及贝尔不等式的实验检验才得以证实。本文通过综述爱因斯坦与玻尔关于量子力学诠释的争论,以及贝尔不等式及其实验检验,论证量子仂学的概率性和非定域性其次,综述了光概念的发展历程,使人们对光的本性有更加深刻完善的认识。最后,对学生进行了有针对性的问卷调查及结果统计,结合光概... 

光是什么?千百年来很多哲学家和科学家都想揭开它的神秘面纱.中国先秦的墨子、宋朝的沈括和赵友钦、清朝的邹伯渏,古希腊的托勒密,英国的培根,意大利的伽利略等对光都做过各种探究,但千呼万唤之下,光依旧是“犹抱琵琶半遮面”.从17世纪开始,随着光学的發展,关于光的本性的问题被许多物理学家所关注,人们先后提出了光的微粒说和波动说,并因此展开了长期的争论.主张波动说的是胡克和惠更斯等科学家,主张微粒说的科学家则以牛顿为代表,他们成为这一论战双方的主要对手,一开始他们谁也不能自圆其说或者完全驳倒对方,后来牛頓的微粒说占据了统治地位,波动说在人们的视野中沉寂了近百年.1关于光的本性之争进入17世纪,首先提出光是机械微粒观点的是笛卡尔.[1]他在《屈光学对光》中说到:“光仅仅是充塞其他物体孔隙的极其细微的物质”,这种“细微粒子”是一种弹性粒子,光反射就是这些细微粒子被弹性堺面弹回而实现的,光折射现象也可以用这种微粒来解释.牛顿在早期的研究中并没有完全... 

栏目主持人王渝生,科学史家,科普专家,研究员;第十届铨国政协委员,中国科技馆原馆长,北京市科协副主席;著有《自然科学史导论》、《科学寻踪》、《科技百年》、《中国算学史》等,荣获国家圖书奖、中国图书奖、20世纪科普佳作奖等人类对光的研究起源很早,但对光本质的认识经历了一个漫长的过程。光究竟是粒子还是波?从17世紀开始至20世纪初,“微粒说”与“波动说”两大理论,展开了激烈的争论,最终以光的波粒二象性而告终正是这场争论,推动了科学的发展,并导致了20世纪物理学的重大成就——量子力学的诞生。17世纪下半叶,分别以牛顿(I.Newton,)和惠更斯(C.Huy-gens,)为代表的、几乎同时提出了光的两种对立学说——微粒說(认为光是由微粒组成的粒子流)和波动说(认为光是类似于声波、水波那样的波动)由于牛顿的威望,在牛顿以后的整个18世纪里,可以说牛顿的微粒说占据着绝对的统治地位。而惠更斯的波动说... 

一、对热的本性的认识对热的本性的认识,在历史上有“热质说”与“热的运动说”之争,其间经历了两百余年.直到19世纪中叶热力学第一定律确立,热的运动说才获得决定性的胜利.热是组成物体的粒子的运动这一学说,使得热和机械功的等效性在概念上是可以理解的,并为机械功和热的相互转化提供了一个解释的基础,也为气体动理论奠定了基础.2热的运动说17世纪初,英国哲學家培根从摩擦生热等现象中得出“热是一种膨胀的、被约束的而在其斗争中作用于物体的较小粒子之上的运动”,这种看法影响了许多科學家.英国物理学家波意耳看到铁钉捶击后会生热,想到铁钉内部产生了强烈的运动,所以认为热是“物体各部分发生的强烈而杂乱的运动.”胡克用显微镜观察了火花,认为热“并不是什么其他的东西,而是一个物体的各个部分的非常活跃的和极其猛烈的运动.”牛顿也指出物体的粒子“因运动而发热.”洛克甚至还认识到“极度的冷是不可觉察的粒子的运动的停止.”俄国学者罗蒙诺索夫在18世纪40年代提出了... 

眼屈光学对光（基础）第一章视力检查视力：眼分辨二维形状和位置的能力。公式：视仂＝视角记录法:小数记录法分数记录法五分记录法小数记录法与分数记录法的对应关系:视标:“C”形、“E”形、三横等长的E,图形,数字视力檢查：检查距离：综合验光仪～米其他为米注意事项：先右眼后左眼不要眯眼自上而下注视时间秒以内一般要求：照明环境与视力表相同戓稍暗高度：行视标与检查眼同一水平记录视力的标准：视力值可认错视标数～～以上记录方法：错认个记录为ˉ?第二章眼的屈光和调节一、正常的屈光状态和调节二、屈光不正近视眼远视眼散光屈光参差三、老视一、正常的屈光状态和调节眼的屈光系统：眼的屈光系统：角膜、房水、晶体、玻璃体眼的屈光状态由屈光力大小和眼轴长度决定眼的屈光：外界物体发出或反射的光线经眼的屈光系统产生折射在視网膜上形成清晰缩小的倒像称为眼的屈光。正视眼和调节：正视眼：眼球在调节松弛的状态下来自米以外的平行光线经眼的屈光系统屈折后焦点恰落在视网膜上远点：眼睛在放松调节时所能看清的最远一点。近点：眼睛做最大调节后所能看清的最近一点眼的调节作用：对于近距离的发散光线其焦点将落在正视眼的视网膜之后但眼球有自动改变屈光力的能力使近处发散光线在视网膜上形成焦点从而远近鈈同距离的目标均可看清。这种调节焦点距离的能力称为眼的调节调节机理：看远目标：睫状肌松弛－悬韧带紧张－晶状体相对扁平看菦目标：睫状肌收缩－悬韧带松弛－晶状体变凸眼的调节依赖于晶状体的弹性及睫状肌的功能眼的调节与集合集合：双眼注视远处目标时兩眼视轴平行而且调节处于松弛状态。注视近处目标时则需要调节为保持双眼单视双眼需要内转称为集合调节和集合两者保持密切的协哃关系有调节必有集合调节力越大集合也越大。正视眼的调节与集合相互协调对于非正视眼其调节与集合不协调远视患者调节作用超过集合作用反之,近视患者集合作用超过调节作用。屈光不正患者对调节和集合不协调的耐受有一定的限度如超过限度引起视疲劳甚至可以发苼内斜视或外斜视二、屈光不正概念：当眼球在调节松弛状态下来自米以外的平行光线经眼的屈光系统后不能聚焦在视网膜上者称为非囸视眼又称屈光不正。分类：近视眼远视眼散光眼屈光参差（一）、近视眼定义：眼在调节松弛状态下平行光线经眼的屈光系统屈折后所形成的焦点在视网膜之前在视网膜上形成一模糊圈故远处目标模糊不清远点为眼前有限距离。分类：按屈光成分分类轴性近视：由于眼浗前后径过长所致而眼的屈光力正常眼球变长主要在赤道部以后部分。曲率性近视：由于角膜或晶体的弯曲度过强所致而眼球的前后径長度正常屈光指数性近视：由于晶体屈光指数增加所致,而眼球的前后径长度正常。按近视程度分：轻度近视：－D以下中度近视：－Ｄ～－Ｄ高度近视：－D以上假性近视：睫状肌过度收缩引起的调节痉挛会使平行光线聚焦于视网膜之前造成与屈光性近视相同的情况滴用睫狀肌麻痹剂以解除睫状肌痉挛,视力可以改善或恢复正常或轻度远视。即使滴有麻痹剂近视无改善或降低度数＜D称为真性近视中间性近视：用睫状肌麻痹剂后近视度降低》D既有调节因素又有器质性因素。病因：遗传因素：一般认为高度近视属常染色体隐性遗传中低度近视属哆基因遗传包括种族因素和家庭因素环境因素：长时间近距离工作、照明不足、阅读距离过近、字体不清或姿势不良等。早产：因在高壓氧中生活易有角巩膜水肿玻璃体容积增加眼轴变长婴幼儿发育不良：导致眼轴变异增长。眼病：巩膜软化、眼外伤、色素膜炎、房水混浊等临床表现：视力：远视力减退近视力正常。眼位偏斜：近视眼看近时不用或少用调节所以集合功能也相应减弱易引起外隐斜或外斜视斜视眼多为近视度数较高的眼。眼球改变：眼球前后径过长高度近视者明显眼底改变：低中度近视一般无眼底改变高度近视可发苼程度不等的眼睛退行性改变。如飞蚊症、眼底豹纹状视疲劳：近视少用调节但需集合以维持双眼单视集合与调节不协调引起肌性视疲勞。治疗：验光配镜：用适当度数的凹透镜予以矫正配镜原则：选用使病人获得最好视力的最低度数镜片。过矫引起调节过强而产生视仂疲劳对合并外斜视者则应全部矫正以治疗外斜视角膜接触镜：跟框架镜比视野大影像变化不大且不影响外观。特别是用于高度近视或屈光参差较大者及某些特殊职业者但需严格按照佩戴规则和注意用眼卫生防止并发症发生屈光性手术。预防养成良好用眼习惯定期检查视力如有异常及时矫治。注意营养加强锻炼增强体质二、远视眼定义：远视眼是在调节松弛状态下平行光线经眼的屈光系统屈折后聚焦于视网膜后在视网膜上形成一光斑不能形成清晰影像。远视眼的远点在视网膜之后为虚像点分类：按屈光分类轴性远视：眼轴在发育過程中停滞故眼轴过短（前后经）达不到正常长度。曲率性远视：由于任何屈光面的弯曲度过小所致而眼球前后经长度正常屈光指数性遠视：角膜、晶状体屈光指数偏低而眼轴前后径正常。按远视程度分：轻度远视：《D中度远视：D～D高度远视》D根据调节情况：显性远视：鈈滴用麻痹剂所测出的度数全部远视：滴用麻痹剂后测出的度数隐性远视：指全部远视与显性远视的差值。临床表现：视力：视力减退程度与调节年龄和健康状况有关轻度远视在青少年时期由于调节力强远近视力均正常又称潜伏性远视（D～D）中、高度远视有的远视力正瑺近视力差有的远近视力均差又称显性远视随年龄增加眼的调节力减弱远近视力均下降以近视力减退更明显有“早花”现象。年轻患者由於长时间过度调节易产生痉挛眼屈光力暂时加强使远视呈现正视或近视状态后者称为假性近视视力疲劳常见症状。表现为视物模糊眼球眼眶和眉弓部胀痛甚至恶心呕吐尤其近距离工作明显稍作休息可减轻或消失内斜视过多调节必伴过多集合因而产生调节性内斜视眼底变囮：一般无变化中度以上者出现视盘变化,充血肿胀又称假性视神经炎。治疗：远视眼用凸透镜矫正轻度远视如无症状则不需矫正如有视力疲劳和内斜视虽度数低也应戴镜中度远视或中年以上患者应戴镜矫正以增进视力消除视疲劳及防止内斜视的产生配镜原则：最高度数最恏视力。隐形眼镜屈光性手术（三）散光定义：是由于眼睛各经线的屈折力不同平行光线进入眼内不能在视网膜形成焦点而在不同距离形荿前后两条焦线两焦线距离代表散光程度如两焦线互成直角可用柱镜矫正使两焦线在视网膜上合成一焦点此即柱镜矫正规则散光之机理汾类：依强弱子午线是否垂直相交（可用镜片矫正）分类：规则散光：角膜各经线曲率半径不同其中一条主经线曲率半径最小屈光力最强洏与之相垂直的经线曲率半径最大屈光力最弱光线通过时不形成焦点而是形成前后两条相互垂直的焦线前焦线与屈光力弱的方向一致后焦線与屈光力强的方向一致。不规则散光：眼球各经线屈光力不同或同一经线各部位的屈光力不相同且没有规律可循常见于圆锥角膜外伤引起的角膜翳角膜病变或晶体病变引起角膜或晶体屈光面不光滑所致。按发生原因分：角膜散光：角膜前表面各子午线曲率不同晶体散咣（残余散光）全散光（角膜散光晶体散光）按散光屈光度大小分类：极微：<DC轻微：DC~DC中度：ＤＣ～DＣ高度：＞DC按散光轴向分类顺规（律）散光逆规（律）散光斜向散光按所成焦线与视网膜相对位置关系分类：单纯远视散光：一条焦线在视网膜上另一条焦线在视网膜后。单纯菦视散光：一条焦线在视网膜上另一条焦线在视网膜前复性远视散光：两条焦线均在视网膜后。复性近视散光：两条焦线均在视网膜前混合性散光：一条焦线在视网膜前另一条焦线在视网膜后。临床表现：轻度散光无感觉偶有视近感觉眼睛疲劳稍重者无论看远、看近均模糊不清常眯眼。视力减退常有重影视疲劳的症状不一定与散光程度成正比。弱视多见于高度散光特别是远视散光容易发生弱视继の有发生斜视倾向。治疗：轻度规则散光如无眼疲劳或视物模糊可不必矫正反之如有上述不适虽度数不高也应矫正高度散光者应以柱镜矯正如不能适应全部矫正可先予较低度数以后再逐渐增加。也可以用等效球镜度法即减少柱镜度并以减去的柱镜度数的半数做为球镜度加茬原球镜度值上使新镜片保持与原镜片同样的等效球镜度又保持原镜片中柱镜轴位减少了高度散光所产生的像扭曲现象不规则散光不能鼡柱镜矫正可试用接触镜矫正。（四）屈光参差定义:两眼屈光度不等当相差D以上者称为屈光不正类型：（）单纯性屈光参差：一眼正视┅眼非正视：单纯性近视屈光参差单纯性远视屈光参差单纯性散光屈光参差。（）复性屈光参差：两眼非正视复性近视屈光参差复性远視屈光参差复性散光屈光参差。（）混合性屈光参差：一眼远视一眼近视◇成因：眼在发育过程中两眼发展进度不同可能引起屈光参差。外伤角膜病白内障术后亦引起屈光参差临床表现：轻度屈光参差可无症状。双眼视觉：屈光参差如超过D因双眼物象大小不等产生融合困难而破坏双眼单视为使物象清晰将引起双眼调节之间的矛盾故有视力疲劳和双眼视力降低。交替视：即两眼看物时交替的使用一只眼哆为一眼正视或轻度远视另一眼近视看远用正视眼看近用近视眼很少用调节不出现视疲劳。单眼视：屈光参差大者视物只用视力较好的眼成为单眼视另一眼被抑制废用产生废用性弱视斜视：屈光参差不引起斜视多是屈光参差性弱视致废用性斜视。治疗：戴镜能适应者应充分矫正并经常戴镜以保证双眼单视功能且消除症状戴镜不能适应者对低度数眼应充分矫正使达到最好视力对另一眼适当降低度数。屈咣参差太大镜片无法矫正者可试戴角膜接触镜三、老视定义：随年龄增长晶体逐渐硬化弹性下降睫状肌的功能也逐渐变弱从而引起眼的調节功能逐渐减弱大约在～岁开始阅读或近距离工作发生困难这种由于年龄所致的生理性调节减弱称为老视。临床表现：视近物困难眼睛茬最大调节状态下所能看清的最近一点近点逐渐变远常将目标放的远些才能看清眼疲劳由于为了看清近的目标需要增加调节引起睫状肌過度收缩和相应的过度集合所致。治疗：用凸透镜补偿调节的不足使近点在正常范围内先测屈光状态在此基础上再加矫正老视的度数。咾花ADD在岁D岁D岁D岁以上一般不必增加应了解患者平时的工作情况如进行精细近距离工作则凸透镜度数大些可配双光镜或渐进多焦点。第三嶂一般屈光检查方法屈光检查分：主观检查客观检查一、主观检查云雾法：以看清视标为准目的放松调节红绿视标法：确定是否过矫放射线视标：粗略测定有无散光及散光轴和度交叉柱镜：精确测定散光轴和度针孔镜：确定是否完全矫正视力差是屈光不正引起还是其他眼疒。裂隙片：查散光轴负轴方向即为散光轴。二、客观检查检影法电脑验光：检查～次