摘要:我們日常生活里,到處能夠看到物理知識為人們的生活所創造的便利條件,同時在生活里所所發生的現象,有很多屬于物理光學知識。那么下面我們就來討論以下如何采用高中物理光學去解釋生活當中的現象。
關鍵詞:高中物理;光學知識;生活現象
在高中物理課里,光學是非常主要的構成部分,主要內容包括折射、衍射等有關知識。它們和日常的生活有著緊密的關聯性,如果能夠運用好光學知識,不但能夠對物理知識理解得更為透徹,同時還可以把所學會的知識和實際生活緊密地聯系在一起,解釋現實生活當中的一些光學現象。那么我們下面就來具體的討論一下相關的話題。
一、 物理光學概念和物理光學的重要性
(一) 概念
在物理知識當中,光屬于電磁波,它的傳播特點和電磁波幾乎相同,多要依靠電磁場來進行傳播。絕大多數的電磁波不會讓人的眼睛產生感應,但是可以感受到光所形成的電磁波。所以人們的眼睛能夠感受到的電磁波就是可見光。光能夠在很多的介質里進行傳播,而因為傳播介質不一樣,光的傳播速率也會存在差別,在傳播期間,要是傳播介質出現變動,那么光就要出現彎折,而且彎折情況還會具有明顯的差異性。
(二) 重要性
在高中學科當中,物理是非常重要的過程部分,而在平時的生活里,總能夠遇到物理光學知識,所以,光學又在物理學當中占據著極其重要的作用。如果能夠掌握好光學知識,那么就能夠很好的對生活期間所碰到的光學現象進行詮釋,而且還能夠運用光學知識去對生活難題進行解決,從而加強學生對物理知識的理解和運用水平。
二、 在實際生活中的應用
(一) 海市蜃樓的形成原理
通常在沙漠地帶容易看到海市蜃樓。之所以會出現此現象,主要是因為天氣、光學條件等。基本原理為:夏季處于晴朗的時候,陽光會照射在沙漠的沙粒當中,因為沙粒的比熱容要大于空氣,地表溫度就會馬上升高。另外,因為空氣的熱導性不好,會形成各種密度的“空氣層”,而由于方位的提升,空氣的溫度會慢慢下降,密度也會降低。陽關從上往下映照在“空氣層”,形成折射,遠方的景色就會映射在沙漠當中,從而產生海市蜃樓。
(二) 光學美容的應用
由于社會的不斷發展,讓美容行業得到了人們普遍的青睞。人們在進行美容的過程中,通常會選用光學美容儀器,這樣就能夠具有去皺、嫩膚的效果。這主要是因為光學美容采用的是激光所形成的高能量,作用過程聚焦比較精確的單色光在人體表層形成高熱量,這樣就能夠實現非常完美的美容效果。在醫學美容的過程中,各種波長的脈沖激光可以把色素沉著所造成的皮膚問題進行削弱,在祛痣、洗紋身等美容工作里都得到了普遍的使用。而在醫學當中,使用激光,能夠進行手術開刀,降低創口面積,從而得以提高手術的準確率。
(三) 彩虹是如何形成的
雨過天晴能夠看到彩虹,而且在一些情況下還能夠看到雙彩虹。之所以會形成彩虹,主要是運用光學當中的“光的折射”知識:太陽光是符合光,是很多顏色的光所構成的,通常狀況下,太陽光會直接照射到人的眼睛里,而見到的屬于白色可見光。不過雨過天晴之后,空氣里會具有很多的小水滴,它們屬于球形,在被太陽光照射之后,就會形成各種入射角度,導致反射角度會不一樣。另外,因為太陽光的傳播介質具有變動,由空氣轉變成了水,所以太陽光會形成折射,在此期間水滴就幾乎等同于三棱鏡,利用色散把太陽光分解為很多的顏色,從而就構成了雨過天晴后所出現的彩虹。
(四) 宇宙膨脹地球上接受的光波頻率要不大于天剛剃發生的光頻率
在目前的天文物理當中,宇宙膨脹論非常的重要。此理論指出,很多星球都離地球很遠,宇宙處于慢慢膨脹階段。而之所以會提出這樣的觀點,主要是因為星球光譜數據。在平時的生活中,人們在公路上,如果碰到救護車開過來,聲音會越來越大,而在開遠以后,聲音就會越來越小,其情況就是聲波的多普勒效應。和聲音相同,光也屬于一種波,所以,在對光進行傳播期間,同樣會具有多普勒效應。我們都知道,宇宙里具有許多和太陽能類似的發光天體,要是它們和地球距離保持不變,利用多普勒效應的話,地球當中所接收的光波率要和發光天體所傳播的光波率一樣。利用這個理論,要是太陽光和地球的距離很遠,那么地球接收的光波頻率不會大于發光天體所傳播的波光頻率。不過在研究宇宙期間,能夠了解到,某些發光天體所傳播的光譜頻率都會往頻率低的紅光進行轉移,這也就說明光譜頻率會一直下降,通過光波多普勒效應,我們能夠了解到,很多的發光天體都和地球具有較遠的距離,從而推理出了宇宙膨脹論。
三、 結束語
通過以上內容我們能夠了解到,高中物理光學有許多知識和人們的日常生活具有聯系性。所以,在學習期間,學生要把學習內容和生活進行結合,并采用光學原理去解釋生活中經常碰到的現象,這樣一來不但能夠對所學的內容理解得更加透徹,同時還可以提升學習成績。除了光學內容,高中物理其他方面的知識也與現實生活具有緊密的關聯性,所以也能夠運用相同的方式去學習這些知識。
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作者簡介:
熊楚龍,湖南省郴州市,郴州市第一中學高三。