《儀器分析》課件-知識(shí)點(diǎn)2：光的基本特性

光的基本特性課程：儀器分析目錄光的波動(dòng)性01光的粒子性02引入

自然界中物質(zhì)產(chǎn)生的顏色直接關(guān)系光光的波動(dòng)性01光的波動(dòng)性01光是一種電磁波一種以極高速度傳播的光量子流波粒二象性粒子性波動(dòng)性周期T(s)頻率ν

(Hz)波長(zhǎng)λ

(nm)波數(shù)σ（cm-1）光在真空中傳播速度，約為

3×108m/s。

ν=1/T=c/λσ=1/λ=ν/c光的波動(dòng)性01γ射線X射線紫外線可見(jiàn)光紅外線微波無(wú)線電波波長(zhǎng)最短波長(zhǎng)最長(zhǎng)光的粒子性02光的粒子性02光由光子（光量子）組成具有能量能量與頻率或波長(zhǎng)的關(guān)系：E=hν=(hc/λ)E能量，單位為J；h普朗克常量（6.626×10-34J·s）光子的能量ev（電子伏特）1ev=1.602×10-19J光的粒子性02光由光子（光量子）組成具有能量由能量公式可知波長(zhǎng)越短能量越大波長(zhǎng)越長(zhǎng)能量越小伽瑪射線波長(zhǎng)短，能量高。無(wú)線電波波長(zhǎng)長(zhǎng)，能量小。光的粒子性02復(fù)合光單色光互補(bǔ)色光光的粒子性02由不同的波長(zhǎng)（或頻率）的光組合而成的光。復(fù)合光復(fù)合光太陽(yáng)光可見(jiàn)光：波長(zhǎng)為400-780nm的光人工制造的日光燈所發(fā)出的光自然界中的太陽(yáng)輻射的波長(zhǎng)范圍覆蓋了從X射線到無(wú)線電波的電磁波波譜。紫外線、紅外線光的粒子性02具有單一波長(zhǎng)（或頻率）的光單色光單色光組合到一起就是復(fù)合光單色光可以用光柵、棱鏡等分光設(shè)備從復(fù)合光中分離獲得用氦氖激光器發(fā)射的光不能再分解的光單色光光的粒子性02肉眼感受到的光，波長(zhǎng)范圍為400-780nm。可見(jiàn)光一束白光通過(guò)棱鏡色散紅橙黃綠青藍(lán)紫由于受到人的視覺(jué)分辨能力的限制，實(shí)際上是一個(gè)波段的光給人引起一種顏色的感覺(jué)。不同波長(zhǎng)的單色光刺激眼睛后會(huì)產(chǎn)生不同顏色的感覺(jué)在可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍內(nèi)光的粒子性02各種色光的近似波長(zhǎng)范圍。日光可見(jiàn)光紅外線紫外線紫藍(lán)青藍(lán)綠綠黃綠黃橙紅無(wú)色無(wú)色＜400400450480490500560580600650波長(zhǎng)/nm450480490500560580600650780780＜1nm=10-7cm光的粒子性02把適當(dāng)比例的兩種光按一定強(qiáng)度比例混合會(huì)得到白光。互補(bǔ)色光綠白光黃綠黃橙紅紫紅紫藍(lán)綠藍(lán)藍(lán)綠處于對(duì)角線上的兩種單色光為互補(bǔ)色光。光的粒子性02不同顏色的可見(jiàn)光波長(zhǎng)及其互補(bǔ)色光λ/nm顏色互補(bǔ)光400～450紫黃綠450～480藍(lán)黃480～490綠藍(lán)橙490～500藍(lán)綠紅500～560綠紅紫560～580黃綠紫580～610黃藍(lán)610～650橙綠藍(lán)650～760紅藍(lán)綠小結(jié)光電磁波譜具有波粒二象性光的能量與光的波長(zhǎng)成反比與光的頻率成正比根據(jù)波長(zhǎng)的不同將電磁波譜分為γ射線X射線紫外光區(qū)可見(jiàn)光區(qū)紅外光區(qū)微波無(wú)線電波能量由高到低小結(jié)每一種波譜區(qū)都是復(fù)合光，構(gòu)成復(fù)合光，波長(zhǎng)不可再分割的光是單色光。波長(zhǎng)范圍：400-