牡丹江师范学院学报(自然科学版)JournalofMudanjiangNormalUniversity2011年第2期(总第75期)No.2,2011TotalNo.75载波调制信号波形仿真实验系统,该系统采用层次化设计思想,充分发挥了G语言的优点,具有界面友好,改变参数容易,图文并茂等特点.各种调制方式功能模块既是仿真实验系统子模块,也是可独立运行的子系统.该仿真实验系统的使用使学生提高了学习兴趣,加深了对调制方法的理解,改善了学习效果.参考文献[1]汉芝侠,魏辽博,韩宏博,等.仿真虚拟实验教学的研究与实践[J].实验技术与管理,2006:23(2):63265.[2]高敬东.虚拟实验系统研究与实践[J].实验室研究与探索,2005,24(11):72274.[3]单新宇.物理课题探究教学的策略[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2009(2):72274.[4]赵则海,战春梅.高校理工科综合性设计性实验教学质量评价的思考[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2008(1):67268.编辑:琳莉光本性认识之发展历程方玉田,王志坚(天水师范学院近代物理研究所,甘肃天水741001)摘要:阐述了光的机械论波动说和微粒说、光速的测定、光波动说的确立、光的波粒二象性统一的认识过程,表明物理学的研究方法和理论是密不可分的,实验研究和物理理论的有机结合才能形成系统完备的、自洽的光本性理论.关键词:光本性;波动说;粒子说[文章编号]100326180(2011)0220024202[中图分类号]G434[文献标志码]A人类的生产和生活离不开光的存在,关于光本性的认识经历了将近3个世纪的漫长历程.对光本性的认识既离不开有意识的实验观察,也离不开物理理论的发展.本文通过光本性认识的回顾,说明认识光本性的复杂性和科学认识历程的复杂性.现象归入光学研究的领域.正是在这些意见的基础上,光波的概念发展起来.牛顿通过棱镜实验证明白光是一种复色光,是各色光的非均匀混合.他依据对机械运动的研究提出了与机械论哲学相一致的概念———光是由高速运动的微粒组成的.他依据这种假设解释了光的直线传播、反射、折射等现象,认为不同颜色1光的机械论波动说和微粒说17世纪中叶,由于机械论哲学以及机械论解牡丹江师范学院学报(自然科学版)JournalofMudanjiangNormalUniversity2011年第2期(总第75期)No.2,2011TotalNo.75建立起来.电磁波不是机械波,是一种新波,使光的波动说摆脱了机械论哲学的影响.2光速的测定和光波动说的确立伽利略认为光速是有限的,他提出借用天文3光的波粒二象性统一1900年12月,普朗克提出了能量子假设,认学的办法来测定光速.18世纪20年代布拉德雷发现了光行差,证明了光的传播速度的存在,同时求算出了光速.到19世纪,英国的惠斯通利用实验室的设备来测定光速.随着技术的进步和日益完善,斐索和傅科利用独特的实验指导思想和实验设备(如测量仪器),较准确地测定了光速.1800年,托马斯·杨向英国皇家学会提出《在声和光方面实验和问题的报告》.他认为“:声和光都是波的传播,光是在充满整个空间的以太流体中传播的弹性振动,由于以太极稀薄,所以光以纵波形式传播;光的颜色和不同频率的声音是类似的.”[2]1801年,杨发展了惠更斯的光波动说,提出了干涉、光波的频率和波长的概念,为光的波动理论提供了重要的概念基础.他描述了著名的“杨氏双缝干涉实验”,并用干涉的概念解释了光的衍射现象.杨设计了一系列高超的实验来检验他的波动说,对其波动说的确立具有极为重要的作用.然而杨的波动说是横向振动的弹性波,仍然是一种机械波的模式,并没有脱离机械论解释的框架,其光波动说在当时未能获得科学界的理解和承认.人们发现光和声音相反,光在传播中不需要物质这一点是确定无疑的了,但关于光是一种在以太中横向振动弹性波的假说仍然不能同实验很相符合.爱因斯坦认为,人们赋予以太的种种性质也太离奇,太自相矛盾,应该彻底抛弃以太的假设.因此,对光本性的认识仍然具有一定的局限性.18219世纪电学和磁学获得了很大的发展,通过法拉第等的工作把电学和磁学有效地联系起来.1868年,麦克斯韦在发展和完善电磁理论为能量是一份一份的.爱因斯坦提出了光量子假设,成功地解释了光电效应现象,说明光本性中有粒子性的一面.到了20世纪初,科学界认识到光既具有波动性,又具有粒子性,此时光的波动性和粒子性与机械的波动性和粒子性具有重大的差...