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shamrock1327

新虫 (初入文坛)

[求助] 光在真空中传播,没有杂质将其散射,我们可以观测到它走过么

条件:没有杂质将其散射,我们在光传播路线周围,不在传播路线当中。

P. S.:可以认为是激光。

说明:我好奇的是光不是电磁波么,有垂直于传播方向的震动的电场和磁场,我们可否通过测磁场或者电场来"发现"光走过?

我这个是不是该发在基础物理里面?
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touxian

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
shamrock1327: 金币+5, ★★★★★最佳答案 2013-04-29 16:36:08
只有当波导尺寸与波长同一量级才是波导,足够宽敞就是自由空间,因为光不受约。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
touxian
5楼2013-04-26 13:28:58
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普通回帖

touxian

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
有电场和磁场的区域只在光束所经空间,要测就是在光路上了,也就是"看"了。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]

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touxian
2楼2013-04-26 08:41:36
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shamrock1327

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
2楼: Originally posted by touxian at 2013-04-26 08:41:36
有电场和磁场的区域只在光束所经空间,要测就是在光路上了,也就是"看"了。

可是如果是平面波,解helmhortz 方程,得到的结果电场是全空间的啊,,,
3楼2013-04-26 12:55:04
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shamrock1327

新虫 (初入文坛)

送红花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by touxian at 2013-04-26 08:41:36
有电场和磁场的区域只在光束所经空间,要测就是在光路上了,也就是"看"了。

如果电磁场震动只在光路附近,那么自由传播的光是TEM波,假设在光路周围我们给它增加四面金属"墙",形成一个矩形波导。只要这个波导足够宽敞,对光的传播就没有影响。那么这不是违背了波导不能传播TEM波的结论了么?
4楼2013-04-26 13:01:09
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shamrock1327

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
5楼: Originally posted by touxian at 2013-04-26 13:28:58
只有当波导尺寸与波长同一量级才是波导,足够宽敞就是自由空间,因为光不受约。

那么在"导体墙"由远及近靠近光束形成波导管的过程,TEM波是分解成TM波和TE波了吗?这个过程怎么解?可以像量子力学里面做的势阱变化的题一样解出波关于时间变化的解么?
6楼2013-04-26 13:37:36
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shamrock1327

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
5楼: Originally posted by touxian at 2013-04-26 13:28:58
只有当波导尺寸与波长同一量级才是波导,足够宽敞就是自由空间,因为光不受约。

谢谢你,你是我来小木虫发帖后第一个回复我的人
7楼2013-04-26 13:45:03
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poorgod1987

铁杆木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
引用回帖:
4楼: Originally posted by shamrock1327 at 2013-04-26 13:01:09
如果电磁场震动只在光路附近,那么自由传播的光是TEM波,假设在光路周围我们给它增加四面金属"墙",形成一个矩形波导。只要这个波导足够宽敞,对光的传播就没有影响。那么这不是违背了波导不能传播TEM波的结论了 ...

我认为不对。想想我们推导光在波导中传播的时候,就把它当做无限长的单色波列来推导的,所以只要谐振腔是有限的,不管多大。仍然得到导波光学的结论。 但是实际中没有这种情况
8楼2013-04-27 08:11:48
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poorgod1987

铁杆木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

没有杂质散射,你就看不到光线的轨迹。除非对着它看。 平面波是一个假设的模型,就像质点。实际光线总是有限宽度的
9楼2013-04-27 08:14:34
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夕阳西下

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
leongoall: 夕阳版主,是否你答案发错帖子了?你说的这些跟楼主的问题以及上面讨论的内容看不出有啥关系啊 2013-04-27 14:41:07
在光的传播过程中,光线照射到粒子时,如果粒子大于入射光波长很多倍,则发生光的反射;如果粒子小于入射光波长,则发生光的散射,这时观察到的是光波环绕微粒而向其四周放射的光,称为散射光或乳光。丁达尔效应就是光的散射现象或称乳光现象。由于溶胶粒子大小一般不超过100 nm,小于可见光波长(400 nm~700 nm),因此,当可见光透过溶胶时会产生明显的散射作用。而对于真溶液,虽然分子或离子更小,但因散射光的强度随散射粒子体积的减小而明显减弱,因此,真溶液对光的散射作用很微弱。此外,散射光的强度还随分散体系中粒子浓度增大而增强。  所以说,胶体能有丁达尔现象,而溶液没有,可以采用丁达尔现象来区分胶体和溶液。
10楼2013-04-27 09:25:36
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