问题一：请问光是怎么产生的光的奥秘
苏格兰物理学家詹姆士・克拉克・――19世纪物理学界的巨人之一的研究成果问世，物理学家们才对光学定律有了确定的了解。从某些意义上来说麦克斯韦正是迈克尔・法拉第的对立面。法拉第在试验中有着惊人的直觉却完全没有受过正式训练，而与法拉第同时代的麦克斯韦则是高等数学的大师。他在剑桥大学上学时擅长数学物理，在那里艾萨克・牛顿于两个世纪之前完成了自己的工作。
牛顿发明了微积分。微积分以“微分方程”的语言来表述，描述事物在时间和空间中如何顺利地经历细微的变化。海洋波浪、液体、气体和炮弹的运动都可以用微分方程的语言进行描述。麦克斯韦抱着清晰的目标开始了工作――用精确的微分方程表达法拉第革命性的研究结果和他的力场。 麦克斯韦从法拉第电场可以转变为磁场且反之亦然这一发现着手。他采用了法拉第对于力场的描述，并且用微分方程的精确语言重写，得出了现代科学中最重要的方程组之一。它们是一组8个看起来十分艰深的方程式。世界上的每一位物理学家和工程师在研究生阶段学习掌握电磁学时都必须努力消化这些方程式。 随后，麦克斯韦向自己提出了具有决定性意义的问题：如果磁场可以转变为电场，并且反之亦然，那若它们被永远不断地相互转变会发生什么情况？麦克斯韦发现这些电―磁场会制造出一种波，与海洋波十分类似。令他吃惊的是，他计算了这些波的速度，发现那正是光的速度！在1864年发现这一事实后，他预言性地写道：“这一速度与光速如此接近，看来我们有充分的理由相信光本身是一种电磁干扰。”
这可能是人类历史上最伟大的发现之一。有史以来第一次，光的奥秘终于被揭开了。麦克斯韦突然意识到，从日出的光辉、落日的红焰、彩虹的绚丽色彩到天空中闪烁的星光，都可以用他匆匆写在一页纸上的波来描述。今天我们意识到整个电磁波谱――从电视天线、红外线、可见光、紫外线、X射线、微波和γ射线都只不过是麦克斯韦波，即振动的法拉第力场。根据爱因斯坦的相对论，光在路过强引力场时，光线会扭曲。
光的科学
光是一种人类眼睛可以见的电磁波（可见光谱）。在科学上的定义，光有时候是指所有的电磁波谱。光是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、水等透明的物质中传播。光的速度：光在真空中的速度为每秒30万公里（精确点就是c=299792458m/s），光从太阳到地球只需八分钟。
人类肉眼所能看到的可见光只是整个电磁波谱的一部分。电磁波之可见光谱范围大约为390～760nm(1nm=10^-9m=0.000000001m)， 光分为人造光和自然光。
自身发光的物体耿为光源，光源分冷光源和热光源。如图为人造光源。夜空中的礼花
有实验证明光就是电磁辐射，这部分电磁波的波长范围约在红光的0.77微米到紫光的0.39微米之间。波长在0.77微米以上到1000微米左右的电磁波称为“红外线”。在0.39微米以下到0.04微米左右的称“紫外线”。红外线和紫外线不能引起视觉，但可以用光学仪器或摄影方法去量度和探测这种发光物体的存在。所以在光学中光的概念也可以延伸到红外线和紫外线领域，甚至X射线均被认为是光，而可见光的光谱只是电磁光谱中的一部分。
人眼对各种波长的可见光具有不同的敏感性。实验证明正常人眼对于波长为555纳米的黄绿色光最敏感，也就是这种波长的辐射能引起人眼最大的视觉，而越偏离555nm的辐射，可见度越小。
光具有波粒二象性，即既可把光看作是一种频率很高的电磁波，也可把光看成是一个粒子，即光量子，简称光子。
光速取代了保存在巴黎国际计量局......>>
问题二：光是如何产生的?光通常是由电子能量改变时产生的，具体地说，就是电子从高能量状态到低能量状态转变时，所失去的能量将转化为光子。
光的本质是电磁波，电磁波分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线几种。
无线电波一般是由导体内的自由电子被激发，在能量降低时发出。
红外线、可见光、紫外线是由原子的价电子被激发到高能级后，向低能级跃迁时产生的。
X射线由原子的内层电子激发-跃迁产生。
γ射线来自于原子核内部，在原子核内涉及到放射性衰变、核裂变、聚变等过程中，有电子的产生和消亡时，常有γ光子伴随产生。同时在高等粒子的碰撞、衰变、正反粒子湮灭时也常常产生γ光子，例如电子和正电子湮灭时，就产生一对γ光子。
问题三：宇宙中的光是怎么形成的宇宙中，所有的物质分子都会发出电磁波，电磁波的波长在400~760nm之间，就是可见光。
问题四：光是怎么产生的?原子的核外电子也是在不停地运转着，运转着的电子也会伴生着电磁波。上述物质岩浆、铁水、火焰、灯丝等高温物质的发光，就来自于高温物质核外电子跃迁运动所伴生的电磁波，也就是高温物质运转着的核外电子跃迁所辐射的电磁波。
当然常温下物质的核外电子也是在运转着，只是速率较低，这时跃迁辐射的电磁波频率大多在红外线范畴，所涉及的是传热，不在本文讨论。
电子的运动分为线性运动和振动，核外电子的绕核运动及在导电时电子的流动是电子的线性运动，线性运动所伴生电磁波的宏观表现是磁场。另外与发光息息相关的是电子的振动。当温度较高时，电子绕核运转同时的跃迁运动是一种振动；电子在强磁场或电场作用下也会发生振动，电子振动所伴生的电磁波的宏观表现是不同频率的光。
于是光是从哪里来的？光是怎样形成的？就有了答案：电子在运动时伴生着电磁波，光的形成是由于电子振动所伴生的电磁波。而不是所谓的光子。
光源中的光来自于电子的振动，电子振动所伴生的电磁波辐射形成了光波，电子振动的频率构成了光波的频率，大量电子振动所伴生的电磁波辐射形成了光源。
电子振动由两种原因所引发，一是高温物质核外电子的跃迁所引发的振动，这种振动需要物质的温度大大高于环境温度，运转速率很高的核外电子跃迁辐射才能达到可见光的频率，我们把这种高温物质核外电子的跃迁辐射所形成发光的光源叫热光源。二是电子在磁场或电场的作用下引发的受激振动，这样的电子振动与温度无关、与核外电子运转速率无关，我们把这种不需要高温而使电子振动所形成辐射的光源叫冷光源。
热光源热光源是高温物质核外电子跃迁运动所伴生的电磁波辐射。
当物质温度高于环境温度，其核外电子的速率升高，速率较高的核外电子就发生跃迁运动（绕核运转时降低速率的振动），向外辐射一定频率的电磁波。物质的温度越高，核外电子的速率就高，电子跃迁所辐射的频率就越高。于是我们就看到了热物质的发光。如：火光、烛光、白炽灯的灯光，以及前述钢铁、玻璃、石头等烧红时的发光。
火光为什么是红的？因为这些物质的温度在800-1000℃左右，核外电子的速率在红色、橙色频率附近，所以核外电子跃迁时辐射出橙红色的光。而白炽灯的灯丝温度在2500℃，其光色显得白亮（其中多了橙、黄、绿的成分）。热光源一般是多种频率共存的，除了橙光、红光，还有大量的红外波、微波，这些波我们的眼睛看不见，所以热光源的发光效率很低（白炽灯的发光效率仅有7%）。
冷光源冷光源是在电场、磁场作用下电子受激振动所伴生的高频率电磁波。这里电子是指自然界游离电子及原子的核外层电子（非跃迁运动）。
因为冷光源的发光是电子在磁场或电场作用下发生振动所伴生的电磁波，这种高频振动与电子绕核运转的速率无关、与物质的温度无关，仅仅与电子振动的频率、振幅相关，发光时不会伴有强烈的发热，不会伴有大量的红外波、微波。所以发光效率高，能节约大量的能源。如：日光灯、节能灯、极光、萤火虫的发光、半导体发光（LED）等。
日光灯：日光灯的光是在高电压电场作用下，电子穿过水银蒸汽和氖气混合气体时使得这些气体表层电子发生强烈的振动，电子的高频振动伴生着紫外线（高频电磁波），紫外线在管壁的荧光物质作用下，形成了近似日光的明亮灯光。由于是表层电子发生振动所伴生的紫外电磁波，并没有太大地提高气体的核外电子绕核运转的速率，所以气体的温度没有大幅度的升高，只是在电子经过气体表面时气体核外电子有一些保护性的升温（约50℃），所以人们把日光灯叫做冷光源，其发光效率较高。
霓虹灯：霓虹灯的发光原理与日光灯相似，也是在高电压的作用下，电子穿过气体，......>>
问题五：光子是怎样产生的？自由电子和光子都是绕核电子撞击原子核而产生，发射或辐射出来的一种粒子。两种粒子的产生与原子处于何种热状态有关。一般来说；物体的温度越高，物体向外辐射的光子数量就越多，反之，物体向外发射的都是自由电子。自由电子与光子在运动的形式和速度的问题上是有区别的。一般来说；光子的平运动速度快而自身的转运动速度慢，相比较，自由电子的平运动速度慢而自身的转运动速度快。粒子运行轨道的大小与粒子自身转运动的速度成反比。光子由于自转的速度慢，所以光在太空中的运动轨道非常大，自由电子运动的轨道虽然小的多，但是，自由电子属于转动速度不相同的类粒子（光也是如此，不能把光看成是一个模型中出来的东西）。自由电子在物体周围的存在一般离物体越近其数量越多，即密度越大。也就是说；自由电子在物体周围的分布是不均匀的。所谓“场”其实就是自由电子在物体周围运动所出现的一种存在状态。“场”存在有序状态与无序状态的问题，所谓有序是指；自由电子在物体周围的运动方向大都是一致的。就像空气分子在龙卷风运动状态下的存在那样。这类场如；电场，磁场，从宏观的层面上讲；表现有一定的作用（合）力。所谓无序是指；自由电子在物体周围运动的方向上很杂乱，不能形成有效的作用（合）力，所以从宏观的层面上讲；人们感觉不到它的存在（电子杂音）。其实从分力而不是从合力的角度上讲，有序场与无序场的总动能量是一样的。比如；一块铁，在有磁和无磁状态下其原子发射的自由电子总量是一样的，不同的是；在有磁状态下自由电子运动的方向是一致的，这样磁体产生了S和N极即抛出极和吸入极。因此在自然界中，物质的群体运动存在这样一条法则或公理即；有序则强，无序则弱。有人会问；宇宙间是否存在光场呢？当然存在光场，凡是发光的物体周围都存在光场。光场的范围比自由电子场的范围大的多。（光的运动从小尺度上讲；是直线运动。从大尺度上讲；光的运动是曲线运动或轨道运动）比如；太阳周围存在光场，银河系周围存在光场，等。物体发射的光一般是无序的，所以光场一般也是无序的场。
问题六：光是怎么来的极光是怎么产生的呢许多世纪以来，这一直是人们猜测和探索的天象之谜。从前爱斯基摩人以为那是鬼神引导死者灵魂上天堂的火炬。13世纪时，人们则认为那是格陵兰冰原反射的光。到了17世纪，人们才称它为北极光――北极曙光（在南极所见到的同样的光称为南极光）。随着科技的进步，极光的奥秘也越来越为我们所知，原来，这美丽的景色是太阳与大气层合作表演出来的作品。在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中，有一种能量被称为“太阳风”。太阳风是太阳喷射出的带电粒子，是一束可以覆盖地球的强大的带电亚原子颗粒流。太阳风在地球上空环绕地球流动，以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场。地球磁场形如漏斗，尖端对着地球的南北两个磁极，因此太阳发出的带电粒子沿着地磁场这个“漏斗”沉降，进入地球的两极地区。两极的高层大气，受到太阳风的轰击后会发出光芒，形成极光。在南极地区形成的叫南极光。在北极地区形成的叫北极光。1890年，挪威物理学家柏克兰认为，离地球1.5亿千米的太阳几乎连续不断地向地球放射物质点。而离地球5万千米至6.5万千米以外有一层磁场将地球罩住，当太阳的质点直射这层磁场而被挡住时，它便向地球四周扩散，寻找钻入的空隙，结果约有1％的质点钻入北磁极附近的大气层。每颗太阳质点含有等于1000伏特的电力。它们在100千米外的高空大气层中与原子和多半由氧和氮构成的分子相遇，原子吸收了太阳质点所含的一部分能量时，立即又将这能量释放出来而产生极强的光，氧发出绿色和红色的光，氮则发出紫、蓝和一些深红色的光。这些缤纷的色彩组成了绮丽壮观的极光景象。目前许多科学家正在对极光作深入的研究。人们看到的极光，主要是带电粒子流中的电子造成的。而且极光的颜色和强度也取决于沉降粒子的能量和数量。用一个形象比喻，可以说极光活动就像磁层活动的实况电视画面。沉降粒子为电视机的电子束，地球大气为电视屏幕，地球磁场为电子束导向磁场。科学家从这个天然大电视中得到磁层以及日地空间电磁活动的大量信息。例如通过极光谱分析可以了解沉降粒子束来源，粒子种类，能量大小，地球磁尾的结构，地球磁场与行星磁场的相互作用，以及太阳扰乱对地球的影响方式与程度等。极光不但美丽，而且在地球大气层中投下的能量，可以与全世界各国发电厂所产生电容量的总和相比。这种能量常常搅乱无线电和雷达的信号。极光所产生的强力电流，也可以集结在长途电话线或影响微波的传播，使电路中的电流局部或完全“损失”，甚至使电力传输线受到严重干扰，从而使某些地区暂时失去电力供应。怎样利用极光所产生的能量为人类造福，是当今科学界的一项重要使命。极光常常出现于纬度靠近地磁极地区上空大气中的彩色发光现象。一般呈带状、弧状、幕状、放射状，这些形状有时稳定有时作连续性变化。极光是来自太阳活动区的带电高能粒子“可达1万电子伏”流使高层大气分子或原子激发或电离而产生的。由于地磁场的作用，这些高能粒子转向极区，所以极光常见于高磁纬地区。在大约离磁极25°―30°的范围内常出现极光，这个区域称为极光区。在地磁纬度45°―60°之间的区域称为弱极光区，地磁纬度低于45°的区域称为微极光区。极光下边界的高度，离地面不到100公里，极大发光处的高度约110公里左右，正常的最高边界为300公里左右，在极端情况下可达1000公里以上。根据近年来关于极光分布情况的研究，极光区的形状不是以地磁极为中心的圆环状，而是更像卵形。极光的光谱线范围约为3100―6700埃，其中最重要的谱线是5577埃的氧原子绿线，称为极光绿线。早在2000多年前，中国就开始观测极光，有着丰富的极光记录。极光是......>>
问题七：男人老光是怎么形成的“老光眼”又称老花眼，是指上了年纪的人，逐渐产生近距离阅读或工作困难的情况。这是人体机能老化的一种现象
老花眼是人体生理上的一种正常现象，是身体开始衰老的信号。随着年龄增长，眼球晶状体逐渐硬化、增厚，而且眼部肌肉的调节能力也随之减退，导致变焦能力降低。因此当看近物时，由于影像投射在视网膜时无法完全聚焦，看近距离的物件就会变得模糊不清。即使注意保护眼睛老花眼，眼睛老花的度数也会随着年龄增长而增加，一般是按照每5年加深50度的速度递增。根据年龄和眼睛老花度数的对应表，大多数本身眼睛屈光状况良好，也就是无近视、远视的人，45岁时眼睛老花度数通常为100度，55岁提高到200度，到了60岁左右，度数会增至250度到300度，此后眼睛老花度数一般不再加深。
可佩戴老花镜。
问题八：光是怎样产生的？关于光的产生,最经典的理论就是原子能量跃迁发射光子的理论。这样的理论认为原子从能量场或者受到能量物质丹撞击中获得能量后其电子能级（运行轨道）就会产生从低能级（轨道）向高能级（轨道）的跃迁，并吸收能量。同理当其电子因为激发作用从高能级向低能级跃迁时就会发射出光子释放能量。光就是原子从高能级向低能级跃迁时辐射的具有能量的“光物质--光子”。如：“当原子从一能量较高的定态向能量较低的定态跃迁时，将以光的形式发射出一个光子，而原子从能量较低的定态向能量较高的定态跃迁时，必吸收一个具有一定能量的光子，此发射与吸收的光子的能量皆为hv=Em-En.....”这样的理论有大量的计算公式证实了原子在发光过程中的能量交换现象。并被认为比较“圆满”地解释了发光的原理。
