1、光参考资料光的本性自古以来，人类对于光的现象就已积累了许多知识。我们的祖先对光现象的研究为时更早，关于光的直进原理和凹镜的制作，在墨经中早有记载。关于光的本性和传播问题，也很早引起人们的注意。但是直到近代，人们才认识到光的电磁本性，它既有波动性，又具有粒子性。生活在17世纪的惠更斯提出光的波动说，认为光像水波一样传播，两个波峰之间的距离叫波长，单位时间内的波动次数叫频率。不同波长（频率）的光颜色不同，各种不同波长（频率）的光构成光谱。光的干涉现象和衍射现象证明了光的波动学说。光具有波动性，那么光究竟是一种什么波呢？在19世纪70年代，麦克斯韦曾从理论上预言，电磁波的传播速度等于光速，它跟光一样
2、，也发生反射、折射、干涉和绕射等现象。不久，德国物理学家赫兹和俄国物理学家列别捷夫用实验完全证实了光现象实质上是一种电磁现象，光波就是一种频率很大的电磁波。电磁波就是电磁场在空间中的传播，而电磁场是一种特殊形式的物质，所以，光的电磁学说揭露了光的物质性。列别捷夫还用实验证实了光的物质性，他在真空箱里装了一个带有桨叶的很轻的可动装置光车，使强烈的光束穿过暗箱上的小孔射到光桨车叶上。实验发现，光束像水射到水车的水轮上那样，光车转动了，从而证实了光的物质性。光不仅具有波动性，还具有粒子性。光的粒子性是在人们解释光电效应时被认识的。金属物体受到射线照射时，有电子从表面逸出，这个现象叫做光电效应。188
3、8年，俄国科学家斯托列托夫研究了光电效应，而实验结果却不能用光的波动理论解释。后来爱因斯坦提出光的量子学说来解释这个现象，这个学说认为，光是由光源发出的一颗一颗不连续的粒子流，这种粒子叫做光子或量子。光子具有一定的能量，每个光子的能量和光的频率成正比。爱因斯坦提出光的量子学说圆满地解释了光电效应，从而使我们认识到光是具有粒子性的。太阳能简介太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1 367千瓦/平方米。地球赤道的周长约为40 000千米，从而可计算出，地球获得的能量可达1.731017焦耳/秒。在海平面上的标准峰值强度为1千瓦/平方米，地球表面某一点2
4、4小时的年平均辐射强度为0.20千瓦/平方米，相当于有1.021017焦耳/秒的能量，人类依赖这些能量维持生存，其中包括所有其他形式的可再生能源（地热能资源除外）。虽然太阳能资源总量相当于现在人类所利用的能源的1万多倍，但太阳能的能量密度低，而且因地而异，因时而变，这是开发利用太阳能面临的主要问题。太阳能的这些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量（约为3.751026焦耳/秒）的20亿分之一，但已高达1.731017焦耳/秒，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量相当于500万吨煤燃烧产生的热量。地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来储存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无须运输，对环境无任何污染。人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在两千多年前的战国时期就知道利用铜制凹面镜聚焦太阳光来点火；利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代，太阳能的利用已日益广泛，它包括太阳能的光热利用、太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用等。
