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2.3白天不懂夜的黑在线视频

下一节:第2章小结

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2.3白天不懂夜的黑课程教案、知识点、字幕

同学们好

接下来我们讨论

为什么白天不懂夜的黑

我们看到白天一片光明

而到了晚上如果没有星光

整个夜晚都是黑漆漆的

这是为什么呢

在1826年德国天文学家奥伯斯指出

如果一个均匀静止无限的宇宙模型

将会导致这样的结论

就是黑夜跟白天一样亮

但实际上夜空却是黑的

这称为奥伯斯佯谬

这是怎么一回事呢

如果宇宙是稳恒无限大

时空是平直的

其中均匀分布着同样的发光体

比如在距离为1的地方有一颗星

则距离为2的地方有2的平方即4颗星

距离为3的地方则有9颗星

同样距离为4的地方则有16颗星

而每颗星的照度

则随着距离的平方成反比的减小

这样在距离为1的地方如果照度是1

则距离为2的地方

它的照度将降为1/4

同样的依次3的地方1/9

4的地方是1/16

这样一定距离内

宇宙的亮度就应该是相同的

而宇宙是无限延伸的

由此就可以推出夜空将会无限的变亮

显然我们没有看到变亮的夜空

而是漆黑的夜空

那么怎么解决这个问题呢

基于下面三点

一是宇宙的年龄是有限的

有限速度的光要游遍宇宙的空间

本身就是矛盾的

当我们遥望远处的空间

其实是在回顾历史

最后我们仍只能观察到有限年龄的宇宙

再次 星球的寿命是有限的

恒星也不能无限的发光

最后宇宙是在膨胀的

星光在远离我们而去

所以夜晚的星空仍然是黑暗的

那么我们怎么知道光有多快呢

光速有多大

第一个试图测量光速的人是伽利略

他让两个人提着灯笼

站在相距为一英里的两座山上

当其中一个人拿起灯笼

另外对面山上的人看到之后

也把他的灯笼举起来

想通过这样的办法把光速测出来

当然这么短的距离

是没有办法把光速测出来的

但是伽利略相信

光传播一定是需要时间的

第一个把光速测出来的人

是在巴黎天文台就职的

丹麦天文学家奥勒罗默

他是借助于对木卫一蚀的观测而得到的

它把整个太阳系做成他的沙盘

太阳在中心

地球绕着太阳公转

在不同的位置

地球相对于木星的位置也是不一样的

木星的一颗卫星在地球上观测

有时候会被木星挡住

这就是木卫一蚀

当地球绕着太阳公转到达不同的位置

观测到木卫一蚀

消踪和现踪的时间就会不一样

由此就可以去判断

光是有一定的传播时间的

罗墨花了十几年的时间来观测木卫一蚀

他只凭借着望眼镜 手表

记录一年之中不同日子里

木卫一蚀的时间差

再计算这些时刻地球位置的改变

他预言

1676年11月9日上午5:25:45

发生的木卫一现踪将推迟十分钟

巴黎天文台的其他同事

怀着将信将疑的态度

观测并验证了他的预言

据此他推算出光速

大约为每秒二十二万千米

虽然这个数值跟现代的数值有差别

但是数量级却完全对了

第一个比较准确地测出光速的

是法国物理学家阿曼达·斐索

在1849年

他首次在地球上测量出了光的速度

它是借助一束强光去照射旋转的齿轮

它的齿轮做成了720颗齿

让光通过齿轮的缝隙向前传播

在相距8.633公里的地方

一个大的平面反射镜

将光反射回到旋转的齿轮当中

当转速为某一特定值的时候

会看不见光透过去

他第一次看不见光时

测的转速是12.67转每秒

这说明转过半个齿的时间

∆t就等于2Nω分之1

N就是齿轮的齿数

ω就是转速

而光在往返这一段传播的时间

就是2L除以C

L指齿轮到平面镜的距离

C就是我们要测的光速

最后得出来C就等于4LNω

这样算出来的结果

是315000公里每秒

这个数值与现代的数值

已经非常的接近了

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

2.3白天不懂夜的黑笔记与讨论

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