第一节电磁辐射与物质波 电磁辐射与波粒二象性 电磁辐射是指在空间传播的交变电磁场 1、电磁辐射的波动性 p 电磁波在空间的传播遵循波动方程；反射、折射、干涉、 衍射、偏振等是电磁辐射波动性的表现. E=Ecos[2pt-】 16
16 第一节 电磁辐射与物质波 一、电磁辐射与波粒二象性 电磁辐射是指在空间传播的交变电磁场 1、电磁辐射的波动性 p 电磁波在空间的传播遵循波动方程；反射、折射、干涉、 衍射、偏振等是电磁辐射波动性的表现．
2004年，科学家利用持续时间仅约250阿秒的光脉冲作为相 机闪光源，成功拍摄到可见光的单个波形图像，从而首次捕捉到 了光波在空间中运动的图像，这在以前是不敢想象的。 一阿秒相当于100亿亿分之一秒(10的负18次方秒) 现代技术： 可以预见， 光将成为一种工具 随着技术的 进步，光还 2014年，诺贝尔化学奖 将带领我们 授予了发明超高分辦率 目睹更多前 荧光显微镜的贡献者。 所未见的奇 景
2004年，科学家利用持续时间仅约250阿秒的光脉冲作为相 机闪光源，成功拍摄到可见光的单个波形图像，从而首次捕捉到 了光波在空间中运动的图像，这在以前是不敢想象的。 一阿秒相当于100亿亿分之一秒(10的负18次方秒) 现代技术： 光将成为一种工具 2014年，诺贝尔化学奖 授予了发明超高分辨率 荧光显微镜的贡献者。 可 以 预 见 ， 随 着 技 术 的 进 步 ， 光 还 将 带 领 我 们 目 睹 更 多 前 所 未 见 的 奇 景
电磁波的物理参数 光速(c): 电磁波在真空中的传播速度：c=3×108m/s c=lu p波长()：波在一个振动周期内传播的距离 p波数（σ或K):波在其传播方向上单位长度内波长的 数目，亦即的倒数(1/) p频率(w):每秒钟内波振动的次数，Hz(赫兹) p 位相（φ）：决定波在任一时刻（或位置）的状态的参数， 其值关系到同频率的不同波束能否发生干涉等相互 作用：位相差为2π的整敖僖时发生干涉
18 电磁波的物理参数 p 光速(c)：电磁波在真空中的传播速度：c=3×108 m/s p 波长(λ)：波在一个振动周期内传播的距离 p 波数(σ或K) ：波在其传播方向上单位长度内波长的 数目，亦即λ的倒数(1/λ) p 频率(ν)：每秒钟内波振动的次数，Hz(赫兹)． p 位相(φ)：决定波在任一时刻(或位置)的状态的参数， 其值关系到同频率的不同波束能否发生干涉等相互 作用：位相差为2π的整数倍时发生干涉
2、电磁波的粒子性 p电磁波是由光子所组成的光子流，电磁波与物质 相互作用，如光电效应等现象是其微粒性的表现。 p物理参数有：光子能量(E)和光子动量(p)等 p 电磁波波动性与粒子性通过下式相联系，即 E h n
19 2、电磁波的粒子性 p 电磁波是由光子所组成的光子流，电磁波与物质 相互作用，如光电效应等现象是其微粒性的表现。 p 物理参数有：光子能量(E)和光子动量(p)等 p 电磁波波动性与粒子性通过下式相联系，即
二、电嫩波清 相应的波谱技术 波谱区名称 波长范围* 产生机理 射线谱 Y射线 10-5-10-1nm 核反应 穆斯堡尔光谱法 内层电子 X射线 10-3~t0m X-射线吸收光谱法 跃迁 X-荧光光谱法 紫外线 远 10~200m 外层电子 光学光谱 近 200-400m 原子光谱 氏迁 可见光 400-150(800)nm 分子光谱 近 0.75~2.5m 分子振动 外线 中 2.550mm 能级跃迁 远 50-1000um 红外吸收光谱法 分子转动 波谱 管波 0.1-100am 能级跃迁 电子自旋共振波谱法 射频 1-1000m 电子自旋、 核自旋 核磁共振波谱法
20 射线谱 二、电磁波谱 穆斯堡尔光谱法 X-射线吸收光谱法 X-荧光光谱法 原子光谱 分子光谱 红外吸收光谱法 电子自旋共振波谱法 核磁共振波谱法 光学光谱波谱 相应的波谱技术