当前课程知识点:诗情画意的光学 >  第1章 光之初印象 >  1.1 光学简介 >  1.1光学简介

返回《诗情画意的光学》慕课在线视频课程列表

1.1光学简介在线视频

1.1光学简介

本讲参考清华大学李师群老师2015年为国际光年撰写的系列论文,附件为其中第一篇。

下一节:1.2光与影

返回《诗情画意的光学》慕课在线视频列表

1.1光学简介课程教案、知识点、字幕

同学们好

从今天开始

我将带大家开启诗情画意的光学之旅

人类睁开双眼

来到了光的世界

早晨太阳从东方升起

蓝天白云之下

绿色的树木 美丽的花朵

呈现各种颜色的动物

在讴歌自己的生命

当鲜红的夕阳渐渐西下

夜幕降临 明月皎洁 星河灿烂

偶有慧星划过 流星飞过

自然之光引导着人们去探寻光的奥秘

光从哪里来

光是什么

它为何如此色彩斑斓

光指引着人类走向文明

柏拉图在理想国第七章谈到教育时

用了著名的洞穴之喻

柏拉图构造了这样的场景

设想在一个地穴中有一批囚徒

他们自小呆在那里

被锁链束缚

不能转头

只能看见前面洞壁上的影子

在他们后上方有一堆火

有一条横贯洞穴的小道

沿小道就有一堵矮墙

如同木偶戏的屏风

人们扛着各种器具

走过墙后的小道儿

而火光则把透出墙的器具

投影到囚徒面前的洞壁上

囚徒自然地认为影子是唯一真实的事物

如果他们中的一个碰巧获释

转过头来看到了火光与物体

他最初会感到困惑

他的眼睛会感到痛苦

他甚至会认为影子比他们的原物更真实

如果有人进一步拉他走出洞穴

到阳光下的世界

他会更加炫目

甚至会发火

起初他只能看事物在水中的倒影

然后才能看阳光中的事物

最后甚至能看太阳自身

到那时他才处于真正的解放状态

会开始怜悯他的囚徒同伴

他的原来的信仰和生活

如果他返回去拯救他的囚徒同伴

他得有一段时间去适应洞中的黑暗

并且会发现很难说服他们

跟他走出洞穴

柏拉图用洞穴来比喻可感知的世界

火光比喻太阳

由洞穴上升到上面世界并看见东西的过程

比喻为灵魂上升到可知世界的上升过程

他写道

教育实际上并不像某些人

在自己职业中所宣称的那样

他们宣称他们能把灵魂里

原来没有的知识灌输到灵魂里去

好像他们能把视力

放进瞎子的眼睛里去似的

知识是每个人灵魂里都有的一种能力

而每个人用于学习的器官

就像眼睛

整个身体不改变方向

眼睛是无法离开黑暗转向光明的

教育的目的就是让人转向光明的方向

光学的发展历经千年

1015年伊拉克物理学家海赛姆

发表了光学的开山之作

系统描述了对光和像的认识

1815年波动光学理论

由菲涅尔完整的建立起来

1865年麦克斯韦建立了光的电磁波理论

1905年爱因斯坦提出了它的光量子假说

1915年爱因斯坦建立广义相对论

提出光线可在引力场当中发生弯曲

1965年

人们发现宇宙背景辐射

实现了光导纤维通信

2015年被联合国命名为国际光年

用于纪念光学里程碑事件恰逢50周年

及其倍数的纪念年

光是我们世界必不可少的元素

5月16号被定义为国际光日

是1960年5月16日

美国休斯研究实验室的物理学家梅曼

制造了第一台红宝石激光器

激光器的应用改变了社会

同时也获得了超过20项的诺贝尔物理学奖

2018年的诺贝尔物理学奖

又是授予了与光学相关的研究

10月2日诺贝尔物理学奖

授予发明光学镊子的

美国物理学家阿瑟·阿什金

以及开创了啁啾脉冲放大技术的

唐娜·斯特里克兰 热拉尔·穆鲁

光学的研究带我们认识了多彩自然的规律

也让人类创造了更加诗情画意的新世界

诗情画意的光学课程列表:

第1章 光之初印象

-1.1 光学简介

--1.1光学简介

-1.2 光与影

--1.2光与影

--烛光之舞

--烛光之舞-2

-1.3 第1章小结

--第1章小结

--第1章知识导图

--墨子的贡献讨论

-第1章 光与影作业

第2章 光之色与光之速

-2.1 天空的颜色

--2.1天空的颜色

-2.2 彩虹与海市蜃景

--2.2彩虹 海市蜃景

--2.2 光、影、彩虹等诗词接龙

-2.3 白天不懂夜的黑

--2.3白天不懂夜的黑

-2.4 第2章小结

--第2章小结

--第2章知识导图

--拍摄你的日出或日落或彩虹的照片

-第2章作业

第3章 揭开光的面纱

-3.1 光是粒子还是波?

--3.1 光是粒子还是波?

--讨论:谈谈你对粒子和波的理解

-3.2 波的特性

--3.2 波的特性

-3.3 光的电磁理论

--3.3 光的电磁理论

-3.4 平面简谐电磁波

--3.4 平面简谐电磁波

-3.5 第3章小结

--第3章小结

--第3章知识导图

--光的本性初探

-第3章作业

第4章 光的干涉

-4.1 相干光

--4.1 相干光

-4.2 双缝干涉

--4.2双缝干涉

-4.3 光行无物

--4.3光行无物

-4.4 等倾干涉

--4.4等倾干涉

-4.5 增透膜 增反膜

--4.5增透膜 增反膜

--哪些现象是薄膜干涉形成的?

-4.6 等厚干涉

--4.6等厚干涉

-4.7 迈克尔孙干涉仪

--4.7迈克尔孙干涉仪

-4.8 第4章小结

--第4章小结

--第4章知识导图

--第4章讨论区

-第4章作业

第5章 光的衍射

-5.1 衍射现象

--5.1衍射现象

-5.2 惠更斯-菲涅尔原理

--5.2惠更斯-菲涅尔原理

-5.3 半波带

--5.3 半波带

-5.4 衍射条纹

--5.4单缝衍射条纹

-5.5 圆孔衍射

--5.5圆孔衍射 分辨率

-5.6 第5章小结

--第5章小结

--第5章知识导图

--说说你看到的光的衍射现象

-第5章作业

第6章 光栅衍射

-6.1 光栅方程

--6.1 光栅方程

-6.2 缺级现象 暗纹条件

--6.2 缺级现象 暗纹条件

-6.3 光栅光谱

--6.3 光栅光谱

-6.4 X射线衍射

--6.4 X射线衍射

-6.5 第6章小结

--第6章小结

--第6章知识导图

--第6章讨论区

-第6章作业

第7章 光的偏振

-7.1 光的偏振

--7.1 光的偏振

-7.2 起偏和检偏

--7.2 起偏和检偏

-7.3 湖光山色皆偏振

--7.3 反射和折射的偏振光

-7.4 双折射

--7.4 双折射

-7.5 第7章小结

--第7章小结

--第7章知识导图

--你还知道哪些偏振光?

-第7章作业

第8章 光的波粒二象性

-8.1 黑体辐射

--8.1 黑体辐射

-8.2 普朗克量子论

--8.2 普朗克的量子

--讨论:量子论诞生

-8.3 光电效应

--8.3 光电效应

-8.4 氢原子光谱

--8.4 氢原子光谱

-8.5 第8章小结

--第8章小结

--第8章知识导图

--对光的本性的再认识

-第8章作业

1.1光学简介笔记与讨论

也许你还感兴趣的课程:

© 柠檬大学-慕课导航 课程版权归原始院校所有,
本网站仅通过互联网进行慕课课程索引,不提供在线课程学习和视频,请同学们点击报名到课程提供网站进行学习。