二、光的传播
1、光的直线传播。
光在同一种均匀的透明物体（也叫做媒质、媒介）里是直线传播的，形成了光线、影（本影、半影）、象（小孔成象）、瞄准、日食（月影投射到地面上的光现象）、月食（地球的影子投射到月亮上的光现象）、月相（阳光照射到月亮上的光现象）等。日食有日全食、日偏食、日环食。一次日食有五个阶段：初亏、食既、食甚、生光、复圆，经历几分钟时间。月食有月全食、月偏食。月食经历1小时以上。月相有朔月、新月、娥眉月、上弦、满月（望月）和下弦。日食和月食叫做交食，交食周期（沙罗周期）是18年零11（或者10）天又1/3天。
图4.102光形成的光影现象
炁学提示：整体上说所有炁流都是直线传播的，只有环境变化才使之改变方向。有些炁流还同时向旁边扩散传播，例如场、波、热等炁流。炁子对炁流对影响巨大。
2、光的反射现象。
光在一种物体里是直线传播的，但是当光从一种物体传播到另外一种物体的时候，光路（光的传播路线）会在界面处发生改变，出现反射、折射、散射、吸收等光现象。光路的改变情况可以用光线图表示。
光在界面处反回到原来物体里继续传播的现象叫做光的反射。如果界面是粗糙不光滑的，众多的反射光就形成了光的漫反射现象。
光的反射定律：反射光和入射光与法线同处在一个平面里，并且分居法线的两侧；反射角等于入射角；反射的光路是可逆的。
全反射：就是没有折射只有反射的光现象，全部的光线都被反射回来了。发生全反射的条件是：光从光密媒质射入光疏媒质；入射角大于或者等于临界角。临界角是使折射角等于90度的入射角，用A表示。一些媒质对于真空或者空气的临界角：金刚石24.4，玻璃30~42，甘油43，酒精47，水48.5。
漫反射：众多微小粒子形成的反射光所形成的光现象。
炁学提示：由于光炁流速度快（光速），光子比较“硬”（能量大），要么会穿透障碍物，要么被障碍物反射，能量相当的就会被吸收。光的反射是被障碍物炁子（物体、分子或者原子的炁子）反射，不是被量子反射。光的吸收是被炁子吸收成为炁子，变成物体的内能。
图4.103光的全反射和光的反射奥秘
3、光的折射现象。
光在界面处进入另外的物体继续传播的现象叫做光的折射。实验证明，同一种媒质里，频率小的光的折射率也小。如图所示，α、β、γ分别叫做入射角、反射角、折射角，法线是通过入射点而垂直于界面的直线。
图4.104光的折射
光的折射定律：折射光和入射光与法线同处在一个平面里，并且分居法线的两侧；对于给定的两种物体，入射角和正弦和折射角的正弦之比值总是一个常数，这个常数叫做折射率；折射的光路是可逆的。
光线从第一种媒介射入第二种媒介的折射率用n21表示：n21=sinα/sinγ。
实验证明：折射率同光在媒质里的传播速度有关：n21=sinα/sinγ=v1/v2=n2/n1=1/n21。
我们把光从真空或者空气射入媒质的折射率叫做媒质的绝对折射率（简称为媒质的折射率、折射率），用n表示：n=sinα/sinγ=c/v。
折射率n的值一般是从真空和空气的1到金刚石的2.42。我们把n值比较大（即光在里面的传播速度比较小）的媒质叫做光密媒质；n值比较小（即光在里面的传播速度比较大）的媒质叫做光疏媒质。
全反射的临界角的计算：sinA=n疏，密=n疏/n密。
炁学提示：折射同透光物体的炁子有关。
4、光的吸收。
光被媒质吸收变成了媒质的内能，使媒质的温度升高。光的吸收同媒质的厚度、颜色、种类、透明度等因素有关。厚度越大吸收越多，颜色越深吸收越多。一般说，透光好吸收差的物体是透明的，透光差吸光好的物体是不透明的。不透明的物体在很薄时也会透明。
炁学提示：光炁流被物体吸收变成了物体炁子。光电效应是光炁流先变成炁子，然后变成电炁流。
5、光的散射现象。
如果媒质的密度是不均匀的或者有微粒存在，就会形成散射现象。散射是光的直射、反射和折射的混合情况。阳光有约22%能够直射到地面，18%通过大气层散射到地面，20%被大气吸收，22%被云雾反射回去，18%被大气层漫反射回去，只有40%能够达到地面。大气层的存在对保护地球的水源和生物有重要的意义。
炁学提示：光的传播的本质在于光炁流的能量，如图所示。媒介是由量子和炁子组成的，量子的体积很小，几乎不占什么空间，几乎都是由炁子组成的。因此不是媒介量子对光起作用，而是媒介炁子（物体、分子和原子的炁子）对光起作用。
图4.105光传播的本质