作业帮既然光就是一种高频的电磁波.那么利用LC振荡电路能不能发出可见光?我们都知道可见光占据电磁波谱的一部分,即：光是一种高频的电磁波.那么LC振荡电路能不能发光?由高中物理教材及大学
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/12/01 00:46:07
既然光就是一种高频的电磁波.那么利用LC振荡电路能不能发出可见光?我们都知道可见光占据电磁波谱的一部分,即：光是一种高频的电磁波.那么LC振荡电路能不能发光?由高中物理教材及大学
既然光就是一种高频的电磁波.那么利用LC振荡电路能不能发出可见光?
我们都知道可见光占据电磁波谱的一部分,即：光是一种高频的电磁波.那么LC振荡电路能不能发光?
由高中物理教材及大学普通物理教材可知,LC振荡回路可以产生f=1/（2π√LC）的电磁波.根据该公式,那么是否只要是L和C足够小就能发出可见光呢?反正我有没遇见过这种实例!
然而,现行教材（无论是中学的,还是大学的）都说道光是由原子的跃迁产生的、热辐射也可以发光,但唯独没有写到跃迁、热辐射与电磁波——由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波形式的移动究竟有何关系?很莫名其妙!
求高人指点迷津!
既然光就是一种高频的电磁波.那么利用LC振荡电路能不能发出可见光?我们都知道可见光占据电磁波谱的一部分,即：光是一种高频的电磁波.那么LC振荡电路能不能发光?由高中物理教材及大学
理论上是可以的,但不可能实现,单纯从电路的知识来讲,电感L的阻抗是与频率成正比的,频率高,感抗就大,大到一定程度就基本上无法输出能量了.此外,所有交流的电路都有一个时间响应,如果频率太高,整个电路就基本上无法工作.
一般的振荡电路频率最高都只有MHz数量级,少量能达到GHz数量级,但是可见光的频率必要达到THz数量级!
从另一个深层次角度说,电流频率越高,会有一系列的效应,不管是不是LC电路,只要电流频率高到一定值,都会向外辐射电磁波.或者倒过来,形象地讲：“电流”就是频率很慢的“电磁波”,我们好不容易把用电源、导线等等的各类电学元件把“电磁波”的频率变低,适用于我们各类电器的需要,为什么还要反过来用增大电流频率的方式来发光呢?这没有意义,也很难做到.
要发光,我们有好多其它方式,比如原子能级跃迁、热辐射等等的,这些方式比电路振荡好的多!
第二个问题就涉及波粒二象性了,德布罗意关系：E=hv,p=h/λ.说明了粒子性参量E、p与波动性参量v、λ的关系,也就是跃迁能量与电磁波之间的关系.至于热辐射,一般来说就是指波长很长的红外线,只不过它传递的能量大部分是以热运动的方式被吸收的,所以我们叫它热辐射.
从更高的角度,只要你学的多,就会发现其实电路振荡发射电磁波与原子能级跃迁发射电磁波、热辐射传递电磁波等等的各种形式本质上都有相似性,或者说根本就是同一个机制!换句话讲,原子能级之间的跃迁就是一个高频的LC振荡电路.（你完全可以这样理解,虽然还是有点不同的）