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[2011A题优秀论文] 两种光子结构猜想的波动现象解释及仿真

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    发表于 2012-9-15 08:37 |只看该作者 |倒序浏览
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    题 目 两种光子结构猜想的波动现象解释及仿真
    2 D( a; s) \$ z% t- ?摘 要:
    / ~  I% ~3 r2 ]8 E7 m6 u% Q. S为进一步探索光的内在性质,本文通过描述猜想,验证猜想,建立数学仿真
    % |8 u& V: C: P. W8 ^7 A模型的步骤对题目中两种光子结构猜想——龚氏光子结构模型和经典光子结构$ w9 K2 F2 P: R' `+ N( l  S$ M% O
    模型进行数学仿真。首先在龚氏光子结构的基础上建立了光的单缝衍射仿真模
      G! X. O0 }; ?$ Y/ M$ W型,其次依据本文所做猜想对双缝干涉建立了仿真模型;最后,基于经典光子结1 R/ f/ c# R; _
    构建立了光的偏振仿真模型。本文的具体工作包括以下几个方面:: w+ k8 L/ D* s
    针对光的衍射现象,综合运用理论推导和实验数据对龚氏光子结构模型进行
    ! ^: o  x6 n" B, o1 I. j7 e- u验证。首先对光子结构参数进行理论推导和机理分析,证明其结构参数存在问题,
      L5 X+ V* v/ F. ]( e7 u并提出了改进方法;进而建立光子与缝壁的引力模型和碰撞模型,通过构造光子$ w8 K8 x% g, `+ K% V# Q
    的运动微分方程组,对光子经过缝隙的偏转问题进行了数学仿真;最后,将光强
    % D8 |1 V4 x0 v3 p4 C3 x0 J( z的计算等效为光子负微子的旋转相位矢量的叠加,基于两种光子数在出射方向上- t5 F* k2 [* u. L% o
    的概率分布,建立了多光子相互作用效果仿真模型,得到与实际相符的光强分布/ m4 P# _- M6 l
    曲线以及衍射图样。衍射仿真结果表明:基于龚氏光子结构的引力模型不能合理; p8 g* J; [# m+ `
    解释光子的偏转,碰撞模型在一定条件下能产生符合实际的图样;而基于本文所: @. P0 `/ Z9 f% J  P  h/ O9 p, B) E1 `) h
    给光子数关于出射方向是均匀分布的猜想所得衍射光强分布与《光学原理》中的8 }+ m: H- d  e6 G6 t) U
    经验公式相吻合。同时,参数分析表明光子波长,细缝宽度会对衍射明暗条纹的- O4 _4 y9 C! P7 I2 C3 Q
    宽度有所影响;而条纹的光强则与接收点的位置以及接收光子个数有关。2 l# p' I& Q1 i: i# Z
    针对光的干涉现象,以光的衍射数学仿真模型为基础,增加了两条缝之间的4 Z$ H7 B* k: s) O* @/ `- D) {+ K
    相互影响,从而建立了一种基于光子出射速度方向均匀分布的干涉仿真模型。
    , |0 i9 j, x, U- z& ]针对光的偏振现象,基于经典光子结构猜想,将透过偏振镜的光强大小等效
    ) B; p- z  a8 [/ Q  Y/ Z为通过其的光子个数,建立了偏振数学仿真模型。通过蒙特卡洛方法,得到将近
    ) [. Z  D9 n; u5 ?8 @50%的能量穿出比,仿真结果基本与实际相符。
    1 B# `; H4 m* o4 w  x关键字: 光 波粒二象性 干涉 衍射 偏振; T8 |1 p2 C, C5 t! f* Q6 W- ~
    A90005003.zip (1.55 MB, 下载次数: 311)
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