许秀来：光子的一生
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发射，传输与吸收【云里·悟理-第20课】
原创 悟理学院 中科院物理所 2020-04-26 14:06:39第二十课光子的一生——发射，传输与吸收主讲人《云里 · 悟理》系列微课简介到这里来带给你最有趣的严肃物理,我是中国科学院物理研究所研究员许秀来。我们今天这节课的题目是光子的一生，主要讲述光的发射、传输和吸收。
简单地说，我们能看到光从太阳发射，传到地球进入人体眼睛被吸收入眼睛转视觉这样一个过程。而我们所有跟光的有关话题都跟物质有关。
比如说我们看到太阳、云彩、山川都是因为我们看到的这些物体本身表面的反射的光而看到闪电是由于在层中正负离子之间放电产生的结果另外我们看到激光比如在真空中我们是看不到激光的路径只有打在杯子上或者其它表面才能看到所以所有跟光的有关话题都离不开物质也就是说永远离不开相互作用所以我们要强调研究的现象以及相互作用电磁波谱首先考虑一个问题就是所谓的也就是电磁波谱我们认为是一种电磁波目前的世界范围之内有不同频率和比如说X射线γ射线或者是可见甚至近红外微波以及无线电根据不同的把它分开每个都有特殊的应用比如X可以用它来做胸透检查还可以用微波来做加热物体的炉以及侦查用的雷达还可以用作无线电的而人的对只对这部分敏感比如说从纳米到7纳米这样一个今天的这节课主要聚集在这区域首先讲的发射对人来说最直接的就是太能观察到的自然界中的就是在南极和北极由于正负在地磁场的作用下有可能形成这也是可以观察的现象离大家比较近的就是动物界的它可以主动这是由生物引起的还可以观察到的现象是一些放射性的矿石主要是由于导致的现象人们更希望的是能够主动那么早期采取的办法就是钻木取火这时候你会使用木材后来才逐渐地利用小的发光点比如说是火柴或者是煤油以前还叫洋火或者洋油实现发光简单的原理是什么呢？
希望这样简单二体系里面基态激发态如果原子的跃迁能量高往下掉的过程中就会产生一个这时候就称它为要实现这样的事情通常的原普通状态时处于而从这一过程需要而在过去这么多年里面人们采取各种各样的方法激发原基态到实现有一些矿石可以通过热本来不一定的温度下可以看到它的现象还有萤火虫等生物等等还有一些声致阴极打在上导致的有一个现象是也先用一束激然后再把它激发的可以从跃迁形成称之为这个跟我后面的还有关系我后面还会继续说同时们夜明珠实际上也是一种白天它可以保留夜里继续亮得到什么？
希望能打开开关就能这就是在过去的一百多年最先实现的灯通过加能够钨丝变热通过钨丝的热导致黑体辐射形成的后来逐渐转变为日光灯所谓的日光灯就是使用汞蒸气紫外线同时发白这些都是说的随着半导体的发现人们发现一个的方法两种不同类型的两个接到一起就可以这种器件通常称这种然后封装到一个塑料壳里面就可以形成大家可以看到色彩其实并不是那么容易最早的时候红色大约年但是当黄色已经是年了因为蓝色让科学家们花了年的时间日本的学家修二因为发现了蓝色的获得了诺贝尔奖有了三种颜色就能拼成全色所以在显示有很大的应用看到了颜色的有了这三真正达到全色显示由于还将取代了以前的比方说功率降低五分之一延长灯的使用寿命虽然现在市面上的比普通的要贵但从长远的角度使得日常照明降低了成本延长了使用寿命很多路包括汽车的尾灯头都是非常炫酷的下边图剑桥大学八百年校庆时候提到传播过程中看不见其实在空气中只要功率够大还是能看见这里面说明一件事情有很多不知道的时候并不代表没有随着技术的进一步发展希望能够得到更便宜而且可折叠的发下面介绍的是：主要包括这几个方面第一我们在的过程中可能会散另外也有可能被而在不同的介质表面会折或者是这是几个部分对于的概念小时候当你一大早起床的时候打开窗户看到的颗粒阳光底下的路径同时能运动这就是由引起很多时候照片梵蒂冈大教堂顶上的泄露出来的就是因为当一束打到粒子上会有向发生同时还跟能量的刚才提到不同的蓝能量比较高又将分成类型如果说散尺寸它们之间比较如果远小于这时候称为瑞利那瑞利的过程当中对有更容易受到如果你的尺寸差不多相比拟时候称为米米通常一些大的水还有一种更大也是但就没有选择性所以我们称之为无选择性解释了一些平时环境中晴朗的天空总是蓝色的原因就是因为里的都被大气里的分子空间中形成的白云就是因为无选择性因为它的大我们可以解释一个落山的过程也是的原因随落我们会离越来越远经过距离就会越来越长大部分空气剩下红传入所以我们能看到黄变为最后消失这是一个实验图我们这种现象为全反射这个过程中的广泛地钻戒想要闪闪发亮就要考虑做的一个方面的角而且可以通过把流水的小孔上会发现可以把途径改变手上如果没有直线传播所谓放到当中你就可以看信号从而高效或远的在我们生活当中已经非常好的检测相机反恐电影警察都会塞进有人质的房间看看有多少劫匪另外一个最大的应用海底缆的高速向全世界各种信息当前肺炎疫情远程上课发明者一位华人先生被称为“之父”他获得诺贝尔奖另外一个问题使材料的部分全部转为其它的当我们把一束在这个会发现除以输入的总除以透可以得到的系数越大穿能力就越弱柠檬黄色的原因是照在上蓝以后反射出来是我们绿色混合从而形叶也是白的其它颜只能绿色的进入我们的原因夏天大家都浅衣服如果你深衣服你会感觉很热所以都会浅服装其实影响最大合也就是植物二氧化碳之后可以氧气并糖所有的生命之源本身是一个复杂也不是这一节内容常见高原地区烧水的实际就直接两个镜面开水壶上就把开全国各地世界各地太阳能热水管种器件直接将发电达到要求简单的结构P型N型的结合一起加反压有的时候产生的结构不断地优化提高我们已经到了非常高并且现实生活当中的用途表征成像现在手机摄像机都将探测器进行一步效果不仅可以通过物体进行本身的监测疫情最多的测温仪监测器如果有小偷进来就用监有没有信号报警测温仪测量人体的温度精度不一样区别出来度差的话是没有用的现代技术究竟多弱的技术单个所谓单个前一位老师讲的既是又是粒子的手上秒钟发出的数大约是什么概念呢？
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