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通常指的是人类眼睛可以见的电磁波(可见光),视知觉就是对于可见光的知觉。可见光只是电磁波谱上的某一段频谱,一般是定义为波长介于400至700奈(纳)米(nm)之间的电磁波,也就是波长比紫外线长,比红外线短的电磁波。有些资料来源定义的可见光的波长范围也有不同,较窄的有介于420至680nm,较宽的有介于380至800nm。

而有些非可见光也可以被称为光,如紫外光红外光x光

光既是一种高频的电磁波,又是一种由称为光子的基本粒子组成的粒子流。因此光同时具有粒子性与波动性,或者说光具有“波粒二象性”。

特性

光是能量的一种传播方式。光源所以发出光,是因为束缚于光源原子里的电子的运动。有三种方式:热运动、跃迁辐射、受激辐射。前者为生活中最常见的,比如电灯火焰;后者多应用于激光

另外,光波本身就是从原子分子内辐射出的高频电磁场,因此光波可以通过加速带电粒子产生。如同步辐射光、轫致辐射、切伦科夫辐射、自由电子激光等。波动光学与非线性光学将发光看做原子内部因吸收外界能量而导致其电偶极矩发生周期变化的结果。几何光学、波动光学、非线性光学与同步辐射光等理论完全可以用经典电动力学中电磁场理论的相关内容来解释。

光谱

在光的产生过程中,因为跃迁能级的不同,释放出不同频率的光子(爱因斯坦能量方程)。而不同频率的光会有着不同的颜色。可见光范围内依次为赤橙黄绿蓝靛紫。白光为所有这些光谱的综合。如果用棱镜折射白光,就能够观察到上述可见光光谱。

既复色光(如白光)被色散系统(如棱镜)分类后,按波长的大小依次排列的图案。

后来,对光谱的研究就成了一门专业学科——光谱学[1]。人们利用光谱来研究发光物体的性质。在现代,光谱学在宇宙的研究方面起着重要的作用。

光学现象

一般常见的光学现象通常是由来自太阳月球的光与大气、云、水、灰尘和其他粒子相互作用,在大气层中表现出的光学特性。其它现象可以是人为的光学效果或我们的眼睛产生的内眼学现象(幻影已经被排除)。

光是直线传播的。基于光线的光学,称为几何光学或线性光学(Beam Optics)。有许多现象肇因于光是粒子或波的本性。有些非常微妙,只有通过科学仪器的精密测量才能观察到。一个著名的观测是日食期间观察到星光的偏折,这证明了相对论理论预测的空间弯曲。

光的应用

能源(清洁能源)[2]电子(电脑、电视、投影仪等)、通信(光纤)、医疗保健(伽马刀、B超仪、光波房、汗蒸房、X光机)等。

视频

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参考文献