2017公共基础知识考点:光学常识

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    2017公共基础知识考点:光学常识
    2017年下半年的事业单位考试正向我们走来，在事业单位考试当中，科技常识中的光学常识一直是考试的热点和难点。在光学常识中，有很多易混淆的名词和概念，如果不能弄清楚它们的区别，做题时就容易张冠李戴，出现错误。为提高大家复习的针对性，笔者对光学知识的内容做一个系统梳理，助大家备考一臂之力!
    一、考点梳理
    (一)光
    光是一种电磁波(可见光谱)，由一种称为光子的基本粒子组成。具有粒子性与波动性，或称为波粒二象性。
    光可以在真空、空气、水等透明的介质中传播。真空中的光速是最快的。
    (二)光的分类
    光分为人造光和自然光(太阳光)，其中，太阳光一般分为：可见光和不可见光。
    1.可见光
    可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，可见光谱没有精确的范围;一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400～760nm之间。
    可见光按照波长从长到短依次为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
    其中，红、绿、蓝被称为光学中的三原色。注意，颜料的三原色为红、黄、蓝。
    可见光的应用：可见光遥感技术、可见光通信技术等。
    2.不可见光
    不可见光是指人类肉眼看不到的光，其中包括我们熟悉的紫外线、红外线、远红外线等。一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400到700纳米之间。
    不可见光如果以波长来表示：
    不可见光760nm：如红外线、远红外线。
    (1)紫外线
    紫外线位于光谱中紫色光之外，为不可见光。它能使许多物质激发荧光，很容易让照相底片感光。当紫外线照射人体时，能促使人体合成维生素D，以防止患佝偻病。紫外线还具有杀菌作用，医院里的病房就利用紫外线消毒。但过强的紫外线会伤害人体，应注意防护。玻璃、大气中的氧气和高空中的臭氧层，对紫外线都有很强的吸收作用，能吸收掉太阳光中的大部分紫外线，因此能保护地球上的生物，使它们免受紫外线伤害。
    (2)红外线
    红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波，波长在750纳米至1毫米之间，是波长比红光长的非可见光。覆盖室温下物体所发出的热辐射的波段。透过云雾能力比可见光强。在通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途。 俗称红外光。真正的红外线夜视仪是光电倍增管成像，与望远镜原理完全不同，白天不能使用，价格昂贵且需电源才能工作。
    (三)光学现象
    1.光的反射
    指光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光遇到水面、玻璃以及其他许多物体的表面都会发生反射。当光在两种物质分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象，叫做光的反射。
    反射定律：①反射角等于入射角，且入射光线与平面夹角等于反射光线与平面的夹角。
    ②反射光线与入射光线居于法线两侧
    ③反射光线，入射光线和法线都在同一个平面内。
    应用：照镜子、平静的湖面。
    2.光的折射
    指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
    注意：在两种介质的分界处(不过有时没有)，不仅会发生折射，也发生反射，例如在水中，部分光线会反射回去，部分光线会进入水中。
    应用：海市蜃楼、站在河边看到河水很浅。
    3.光的散射
    光的散射是指光通过不均匀介质时一部分光偏离原方向传播的现象。偏离原方向的光称为散射光。
    应用：天空是蓝色的。
    4.光的直线传播
    光在同种均匀介质中沿直线传播，通常简称光的直线传播。它是几何光学的重要基础，利用它可以简明地解决成像问题。
    应用：光的直线传播性质，在我国古代天文历法中得到了广泛的应用。我们的祖先制造了圭表和日晷，测量日影的长短和方位，以确定时间、冬至点、夏至点。
    此外，我国很早就利用光的这一性质，发明了皮影戏。
    二、考点预测
    小试牛刀：下列成语所描绘的光现象中，由于光的反射形成的是( )
    A. 海市蜃楼 B. 立竿见影
    C. 杯弓蛇影 D. 凿壁借光
    正确答案是C。解析：海市蜃楼是光的折射、立竿见影和凿壁借光体现的是光的直线传播，杯弓蛇影是弓的影子倒映在酒杯中，是光的反射，故C正确。
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