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光波原理

光波是一 種 電磁波,它以波的形式在空 間中 傳播。光波是由 電 場磁 場 組成的,其中 電 場和磁 場以垂直的 方向震 動。 電 場 決定了光的 傳播 方向,而磁 場 決定了光的能量和速度。光波的 頻率 決定了光的 顏色,波 長越短, 頻率越高, 顏色越 藍;波 長越 長, 頻率越低, 顏色越 紅。

光波是 橫波, 這意味 著 電 場 強度E和磁感 應 強度B(或磁 場 強度H)彼此相互垂直, 並且都 與 傳播 方向垂直。光波具有波粒二象性,即 從微 觀角度看,光由光子 組成,表 現出粒子性; 從 巨觀角度看,光又表 現出波 動性。

光波的物理 參 數 包括波 長和 頻率,其中波 長 與光的 顏色有 關。例如,可 見光中紫光的波 長最短, 紅光的波 長最 長。光波在真空中 總是 獨立 傳播的,而在介 質中可能 會 違反 獨立 傳播定律,出 現 「非 線性 」。

光的 干涉是光波相互作用的 一個例子, 當 兩列或多列光波相遇 時,如果它 們的振 動 方向相同、 頻率相同以及相位差 恆定,就 會在空 間中形成亮暗相 間的 干涉 條 紋。 這些 現象 進一步 證 實了光波的波 動性 質。