《光学与光电技术》
生活中处处离不开还是光,在现代的科学发展中,光学也是有着重要的意义,从古至今,人类的发展历程丰富多彩,光是最为常见得,无论是什么领域,都离不开光的应用,大自然万物更是离不开光.
一、高中物理中的光学
当前社会发展迅速,教育事业也是蒸蒸日上,教学也越来越注重实际化,高中的光学作为一个较大的知识体系,对于学生们在物理方面的研究有着重要的意义,光在我们的生活中无处不见,从相关照明设备到雨后彩虹的出现,再到海市蜃楼,我们的生活可谓是丰富多彩,光学这门学科无论是认识还是应用,对人们来说有着重要的意义,在学生们的学习中,有的学生物理作为强课,而有的同学非常讨厌物理,其实讨厌物理的同学只是没有发现物理的乐趣而已,光学是非常奇妙的,不喜欢物理的同学,可以先从了解光学开始,万物始于光,无光无世界,光学奇妙变化,孕育世界万物,将光学与世界的奇妙变化结合进行学习,相信很快就会对物理感兴趣.
在高中的物理这一学科中,光属于电磁波的一种,有着与其他电磁波共同的性质和特点,人们的感光作用是人们通过眼睛对电磁波频率的一种特殊的诠释.在不同的传播介质中,光的传播方式不同,速度不同.光源是光的起点,这只是从宏观上进行理解,光源就像质点一样是一个理想化的模型,一般我们肉眼看到的光源为点,也就是说夜间我们看到的恒星都是可以看成光源的,但要更正的一点,该恒星不是发光,而是太阳照射,被这个“光源”阻挡了光线,以至于出现发光现象.
二、光学在实际生活中的应用
1.美丽的彩虹
凭借我们的生活经验得知,彩虹一般出现在雨后,我们可以认为雨是上天对人们一种考验,彩虹则是对人们的一种奖励.让人们体会到先苦后甜,从而不会在努力的路上放弃希望,之前在网上看过一个段子,内容是这样写的,今天永远是昨天死去的人所期待的明天.彩虹现象的抽象意义在于努力之路千万不要轻言放弃.作为大自然中最为突出的自然现象,由光学进行解释,其实这是太阳出来时所产生的光带,在高中光学的术语就是光的折射,光作为一种复合物,在介质不同的情况下,使得多种颜色的光混合成的白光再次分离开来,在空气中雨滴的作用下出现折射和散射的现象,除此之外,弯曲的原因是因为可见光的频率不同,在遇到不同的介质后发生的现象.
例如:我们在学习“光的折射”时,彩虹现象应对三棱镜色散现象,白光透过三棱镜,出现色散,此时拿一张白纸进行承接,会出现彩虹的现象,而且应该告知学生传播速度为由此公式便知红光在玻璃中的传播速度比紫光大,白纸上承接的光谱从上至下的顺序为:红、橙、黄、绿、青、靛、紫,而且玻璃对红光的折射率最小,偏折角最小.
2.光的反射
可根据物体自身的特点,将反射分为镜面反射、漫反射等特点,反射与我们的生活息息相关,每天我们照镜子,都是光的反射所引起的,使得人们出现在镜子中,我们可以凭自己的喜好对镜子进行改动,就可以出现我们所说的“哈哈镜”,其实实际生活对光的反射的应用远不止此,汽车的后视镜,便是极好的应用了这一特点,在原来的基础上做成了凸透镜,从而呈现缩小的像,使得成像实物范围更大.
例如:我们在学习“光的反射”时,可以结合相关题目进行讲解,光纤通信技术在比赛中应用十分广泛,其自身的特点是容量大、衰减少、抗干扰性强,我们也应该需知,内芯比包层的折射率大,还有“摸球”游戏,我们如果观察在水中一排的红色、蓝色、紫色颜色不同的球,感觉最浅的哪个球,相信学过物理光学的学生都知道,水对紫光的折射率最大,所以看到的应该是紫光.在光的折射中,有一个推论,便是视深公式,在视深公式h′=h/n中,h′为看到的深浅度,h为实际深度,n为折射率,再根据水对紫光的折射率最大,也便得知答案.
3.海市蜃楼现象
海市蜃楼是一种奇幻的大自然现象,这种现象被称为“蜃景”,是一种因为光的折射和光的全反射形成的大自然现象,但是这个形成的因素远远不止这些,相应的地理位置、地球物理条件,以及当地的气候气象有着密切的关系.海市蜃楼景象在古代,传说在波涛汹涌的海面、长流不停的江河以及湖面、沙漠等地,会出现异于该地的景象,在蓬莱之地,因常常发生这种现象,古人便将这种现象传成为蛟龙之属的蜃,吐气而成这种现象,因此被传成“海市蜃楼”.
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