【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』，此版叢書是“數(shù)理化自學(xué)叢書編委會”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材，本系列叢書共包含17本，層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平，其最大特點就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書是大半個世紀(jì)前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來自學(xué)。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎(chǔ)教育但卻很不扎實的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的注解。

【山話嵓語】『數(shù)理化自學(xué)叢書』其實還有新版，即80年代的改開版，改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容，直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過我依然選擇6677版，首先是因為6677版保留了很多古早知識，讓我終于搞明白了和老工程師交流時遇到的奇特專業(yè)術(shù)語和計算模式的來由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險極小，即使出版社再版也只會再版80年代改開版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯的自學(xué)教材，不該被埋沒在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時間，將『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』上傳成文字版。?

第六章光的波動性

【山話||? 本系列專欄中的力單位達(dá)因等于10??牛頓；功的單位爾格等于10??焦耳；熱量的單位卡路里等于4.186焦耳；電荷的單位靜庫（1庫倫=3×10?靜庫）；電勢的單位靜伏等于300伏特。另外這套老教材中力的單位常用公斤、克等，但如今是不允許的，力是不能使用質(zhì)量單位的?！?/span>

§6-10光的電磁本性

【01】通過光的干涉、衍射和對復(fù)色光的色散所進(jìn)行的初步討論，使我們知道光具有明顯的波動性。然而，光是象水波、聲波那祥的波嗎？為什么它在沒有媒質(zhì)存在的真空里也能傳播？究竟光是怎樣一種波呢？

【02】麥克斯韋的理論研究，赫茲和列別捷夫的實驗回答了這個問題。

【03】1864年麥克斯韋通過理論研究指出：(1)電場跟磁場的改變，不是局限在它周圍的空間，而是以電磁波的形式向外輻射出去，它跟光一樣，也能在真空中傳播；(2)電磁波的傳播速度跟光的傳播速度相同；(3)電磁波跟光一樣也能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射等現(xiàn)象。因而他提出了光的電磁學(xué)說：光現(xiàn)象實質(zhì)上是一種電磁現(xiàn)象，光波就是一種頻率很高的電磁波。

【04】1888年德國物理學(xué)家赫茲(1857~1894)首先用人工的方法獲得了電磁波，并且通過電諧振接收到它，這就證實了電磁波的實際存在。后來又通過實驗發(fā)現(xiàn)，電磁波在金屬表面上要反射，在金屬凹面鏡上反射后會聚焦，通過瀝青棱鏡的時候要發(fā)生折射等現(xiàn)象。從而證實了光波在本質(zhì)上跟電磁波是一樣的。

【05】1891~1893年，科學(xué)家們分別用實驗的方法測出了電磁波的傳播速度，它和光的傳播速度近似相等。后來麥斯?fàn)栍诌M(jìn)一步作了較為精確的測定，得出的結(jié)果是 299,780 公里/秒，和邁克耳遜測定的光速（c＝299,796±4公里/秒）十分符合。

【06】1900年俄國的物理學(xué)家列別捷夫(1866~1912)從實驗知道光對固體的表面有壓力作用，他的實驗證明，光本身就是一種物質(zhì)。因此它在真空中傳播就自然不需要依靠其他媒質(zhì)了。

【07】根據(jù)光的電磁理論，光波是一種頻率很高的電磁波?？梢姽獾念l率范圍大致是 3.9×101?~7.5×101? 赫茲，紫外線頻率比可見光大，倫琴射線的頻率比紫外線更大，而從放射性元素射出的 γ 射線的頻率比倫琴射線的頻率還要大，它是目前階段所知道的電磁波中頻率最高的一種；比可見光頻率小的是紅外線，現(xiàn)代無線電技術(shù)中廣泛應(yīng)用的電磁波是比紅外線頻率更小的電磁波，它的頻率范圍大約是 10?~3×1012 赫茲。

【08】隨著各種電磁波的頻率大小不同，它的性質(zhì)也有明顯的改變。下面是各種電磁波按頻率由小到大排列成的電磁波譜。