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2002 年 9 月 26 日

光是什麼? (32) 光波的振幅
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明: 昨天討論到 光的本質 電磁波 ,而非機械波。 光波的形式以近似於「平面波 (Plane waves)」 來表示 :
        E (xμ) = E0 (xμ)   ei (kα • xα)         和         B (xμ) = B0 (xμ)   ei (kα • xα)
式中 μ , α = 1, 2, 3, 4 ,四維位置 xμ ≡ (x1, x2 , x3 , x4) = (x , y , z , ct) , 四維「波數 (Wavenumber)」 kμ = (k , ω / c ) ; 其中 E0B0 稱為波的「振幅 (Amplitude)」, 而 kα • xα 稱之為波的「相位 (Phase)」。
        從上式的表達式中,可以看出電磁波的「強度 (Intensity)」 I 決定於波的振幅大小、 而與波的相位並沒有直接的關係,IE = E02、 IB = B02 。 在上圖中嘗試簡易地說明光波的電場 E 隨著 xμ 的變化情形。

明日主題 : 光是什麼? (33) 光波的相位
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作者與主編 : 陳輝樺 、 王夕堯
諮詢服務: 陳輝樺 (NMNS 國立自然科學博物館)
王夕堯 (NTPU 國立台北大學)
蘇明俊 (NKNU 國立高雄師範大學科教所)

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