1樓:最後的思想
量子光學
量子光學
quantum optics
以輻射的量子理論研究光的產生、傳輸、檢測及光與物質相互作用的學科。到了19世紀,特別在光的電磁理論建立後,在解釋光的反射、折射、干涉、衍射和偏振等與光的傳播有關的現象時,光的波動理論取得了完全的成功(見波動光學)。19世紀末和20世紀初發現了黑體輻射規律和光電效應等另一類光學現象,在解釋這些涉及光的產生及光與物質相互作用的現象時,舊的波動理論遇到了無法克服的困難。
2023年,m.普朗克為解決黑體輻射規律問題提出了能量子假設,並得到了黑體輻射的普朗克公式,很好地解釋了黑體輻射規律(見普朗克假設)。2023年,a.
阿爾伯特·愛因斯坦提出了光子假設,成功地解釋了光電效應。阿爾伯特·愛因斯坦認為光子不僅具有能量,而且與普通實物粒子一樣具有質量和動量(見光的二象性)。2023年,a.
h.康普頓利用光子與自由電子的彈性碰撞過程解釋了x射線的散射實驗(見康普頓散射)。與此同時,各種光譜儀的普遍使用促進了光譜學的發展,通過原子光譜來探索原子內部的結構及其發光機制導致了量子力學的建立。
所有這一切為量子光學奠定了基礎。20世紀60年代鐳射的問世大大地推動了量子光學的發展,在鐳射理論中建立了半經典理論和全量子理論。半經典理論把物質看成是遵守量子力學規律的粒子集合體,而鐳射光場則遵守經典的麥克斯韋電磁方程組。
此理論能較好地解決有關鐳射與物質相互作用的許多問題,但不能解釋與輻射場量子化有關的現象,例如鐳射的相干統計性和物質的自發輻射行為等。在全量子理論中,把鐳射場看成是量子化了的光子群,這種理論體系能對輻射場的量子漲落現象以及涉及鐳射與物質相互作用的各種現象給予嚴格而全面的描述。對鐳射的產生機理,包括對自發輻射和受激輻射更詳細的研究,以及對鐳射的傳輸、檢測和統計性等的研究是目前量子光學的主要研究課題。
什麼叫波動光學 什麼叫幾何光學?
幾何光學和物理光學是光學的兩大基礎分類。簡單而言,幾何光學是以幾何學的方法來研究光學,主要關注的是光的大尺度的傳播問題,包括光在平面鏡 透鏡等光學元件下,光線的幾何特性。例如焦點 主光軸 會聚 發散。尤其是物體在光學元件下的成像問題。物理光學,是利用電磁波理論,主要是maxwell電磁方程組的知識,...
什麼是量子科技,什麼叫做量子技術?
量子科技是量子物理抄與資訊科技相結合發展bai起來的新學科,主要du包括量子zhi通訊和量子計算dao2個領域。量子通訊主要研究量子密碼 量子 傳態 遠距離量子通訊的技術等等 量子計算主要研究量子計算機和適合於量子計算機的量子演算法。量子 是一個數學概念,即 離散變化的最小單元 簡單說來,量子 是一...
什麼是能量子,什麼是量子?對人體有什麼好處?
能量子就是量子。是基於普朗克恆量進行的一種假設。這種假設把能量分成一個一個不可再分的小段。每一段都是一個能量子。h 63 10 34j s 是普朗克恆量。也就是能量子的能量大小。hv 式中的h即為普朗克常數 當諧振子與腔壁內的輻射場交換 吸收或輻射 能量時,也只改變 的整數倍,是諧振子能量的最小單位...