10物理学家做了一个有趣的实验:在双缝干涉实验中,在光屏处放上照相底片.若减弱光流的强度,使光子只能一个一个地通过狭缝,实验结果表明,如果曝光时间不太长,底片上只能出现一些不规则的点子;如果曝光时间足够长,底片上就会出现规则的干涉条纹.对这个实验结果有下列认识:①曝光时间不长时,光的能量太小,底片上的条纹看不清楚,故出现不规则的点子;②单个光子的运动没有确定的轨道;③干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方;④只有大量光子的行为才表现出波动性.
上面认识中正确的是( )
A.①③④正确 B.①②③正确
C.②③④正确 D.只有③④正确
11(探究)光干涉时产生明暗相间条纹的原因是什么?
参考答案
1解析:光的色散、光的反射可从波动性与粒子性两方面分别予以理解,故A、C选项错误.光的干涉、衍射现象只说明了光的波动性,B选项错误.泊松亮斑能说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性,故D选项正确.
答案:D
2解析:本题考查的是光的波粒二象性,光是一种概率波,少量光子的行为往往显示出粒子性,而大量光子的行为往往显示出波动性,A选项正确.光的波动性不是由于光子之间的相互作用引起的,而是光的一种属性,这已被弱光照射双缝后在胶片上的感光实验所证实,B选项正确.粒子性和波动性是光同时具备的两种属性,C选项错误,D选项正确.
答案:ABD
3解析:由题图知,a光的折射率大,a光的频率大,由E=hν得,a光子的能量大,故选项A、B错.由λ=得,在水中a的波长小于b的波长,故选项C正确.由v=得,a在水中的波速小于b的波速,D错误.
答案:C
4解析:光的波粒二象性认为光是由一份一份的光子构成的,光子是一种没有静止质量的能量团,与牛顿的微粒说中的实物粒子有本质区别;光同时还是一种概率波,可以用波动规律来解释,但与惠更斯的波动说中的光是一种机械波有本质区别,因而A错而D对.在光的波粒二象性中,光子能量E=hν中,ν表示了波的特征,因而并没有否定麦克斯韦的电磁说,B错,C对.