2017公共基礎(chǔ)知識(shí)考點(diǎn):光學(xué)常識(shí)

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2017公共基礎(chǔ)知識(shí)考點(diǎn):光學(xué)常識(shí)

2017年下半年的事業(yè)單位考試正向我們走來(lái)，在事業(yè)單位考試當(dāng)中，科技常識(shí)中的光學(xué)常識(shí)一直是考試的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。在光學(xué)常識(shí)中，有很多易混淆的名詞和概念，如果不能弄清楚它們的區(qū)別，做題時(shí)就容易張冠李戴，出現(xiàn)錯(cuò)誤。為提高大家復(fù)習(xí)的針對(duì)性，筆者對(duì)光學(xué)知識(shí)的內(nèi)容做一個(gè)系統(tǒng)梳理，助大家備考一臂之力!

一、考點(diǎn)梳理

(一)光

光是一種電磁波(可見(jiàn)光譜)，由一種稱為光子的基本粒子組成。具有粒子性與波動(dòng)性，或稱為波粒二象性。

光可以在真空、空氣、水等透明的介質(zhì)中傳播。真空中的光速是最快的。

(二)光的分類

光分為人造光和自然光(太陽(yáng)光)，其中，太陽(yáng)光一般分為：可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光。

1.可見(jiàn)光

可見(jiàn)光是電磁波譜中人眼可以感知的部分，可見(jiàn)光譜沒(méi)有精確的范圍;一般人的眼睛可以感知的電磁波的波長(zhǎng)在400～760nm之間。

可見(jiàn)光按照波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短依次為：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫。

其中，紅、綠、藍(lán)被稱為光學(xué)中的三原色。注意，顏料的三原色為紅、黃、藍(lán)。

可見(jiàn)光的應(yīng)用：可見(jiàn)光遙感技術(shù)、可見(jiàn)光通信技術(shù)等。

2.不可見(jiàn)光

不可見(jiàn)光是指人類肉眼看不到的光，其中包括我們熟悉的紫外線、紅外線、遠(yuǎn)紅外線等。一般人的眼睛可以感知的電磁波的波長(zhǎng)在400到700納米之間。

不可見(jiàn)光如果以波長(zhǎng)來(lái)表示：

不可見(jiàn)光<380nm：如紫外線。不可見(jiàn)光>760nm：如紅外線、遠(yuǎn)紅外線。

(1)紫外線

紫外線位于光譜中紫色光之外，為不可見(jiàn)光。它能使許多物質(zhì)激發(fā)熒光，很容易讓照相底片感光。當(dāng)紫外線照射人體時(shí)，能促使人體合成維生素D，以防止患佝僂病。紫外線還具有殺菌作用，醫(yī)院里的病房就利用紫外線消毒。但過(guò)強(qiáng)的紫外線會(huì)傷害人體，應(yīng)注意防護(hù)。玻璃、大氣中的氧氣和高空中的臭氧層，對(duì)紫外線都有很強(qiáng)的吸收作用，能吸收掉太陽(yáng)光中的大部分紫外線，因此能保護(hù)地球上的生物，使它們免受紫外線傷害。

(2)紅外線

紅外線是波長(zhǎng)介乎微波與可見(jiàn)光之間的電磁波，波長(zhǎng)在750納米至1毫米之間，是波長(zhǎng)比紅光長(zhǎng)的非可見(jiàn)光。覆蓋室溫下物體所發(fā)出的熱輻射的波段。透過(guò)云霧能力比可見(jiàn)光強(qiáng)。在通訊、探測(cè)、醫(yī)療、軍事等方面有廣泛的用途。 俗稱紅外光。真正的紅外線夜視儀是光電倍增管成像，與望遠(yuǎn)鏡原理完全不同，白天不能使用，價(jià)格昂貴且需電源才能工作。

(三)光學(xué)現(xiàn)象

1.光的反射

指光在傳播到不同物質(zhì)時(shí)，在分界面上改變傳播方向又返回原來(lái)物質(zhì)中的現(xiàn)象。光遇到水面、玻璃以及其他許多物體的表面都會(huì)發(fā)生反射。當(dāng)光在兩種物質(zhì)分界面上改變傳播方向又返回原來(lái)物質(zhì)中的現(xiàn)象，叫做光的反射。

反射定律：①反射角等于入射角，且入射光線與平面夾角等于反射光線與平面的夾角。

②反射光線與入射光線居于法線兩側(cè)

③反射光線，入射光線和法線都在同一個(gè)平面內(nèi)。

應(yīng)用：照鏡子、平靜的湖面。

2.光的折射

指光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變，從而使光線在不同介質(zhì)的交界處發(fā)生偏折。

注意：在兩種介質(zhì)的分界處(不過(guò)有時(shí)沒(méi)有)，不僅會(huì)發(fā)生折射，也發(fā)生反射，例如在水中，部分光線會(huì)反射回去，部分光線會(huì)進(jìn)入水中。

應(yīng)用：海市蜃樓、站在河邊看到河水很淺。

3.光的散射

光的散射是指光通過(guò)不均勻介質(zhì)時(shí)一部分光偏離原方向傳播的現(xiàn)象。偏離原方向的光稱為散射光。

應(yīng)用：天空是藍(lán)色的。

4.光的直線傳播

光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，通常簡(jiǎn)稱光的直線傳播。它是幾何光學(xué)的重要基礎(chǔ)，利用它可以簡(jiǎn)明地解決成像問(wèn)題。

應(yīng)用：光的直線傳播性質(zhì)，在我國(guó)古代天文歷法中得到了廣泛的應(yīng)用。我們的祖先制造了圭表和日晷，測(cè)量日影的長(zhǎng)短和方位，以確定時(shí)間、冬至點(diǎn)、夏至點(diǎn)。

此外，我國(guó)很早就利用光的這一性質(zhì)，發(fā)明了皮影戲。

二、考點(diǎn)預(yù)測(cè)

小試牛刀：下列成語(yǔ)所描繪的光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是( )

A. 海市蜃樓 B. 立竿見(jiàn)影

C. 杯弓蛇影 D. 鑿壁借光

正確答案是C。解析：海市蜃樓是光的折射、立竿見(jiàn)影和鑿壁借光體現(xiàn)的是光的直線傳播，杯弓蛇影是弓的影子倒映在酒杯中，是光的反射，故C正確。

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