本堂把「光線怎麼走、光量子怎麼算、電子怎麼跳、原子核怎麼反應」用一條主軸串起來。
光是電磁波，頻率由光源決定，進入介質後不會突然改變；介質只影響傳播速度。折射率定義為 n = c / v，所以 n 越大速度越慢，波長 λ = v / f 也越短。
因為折射定律 n₁ sinθ₁ = n₂ sinθ₂。若 n₁ > n₂，則 θ₂ > θ₁，當 θ₁ 大到某值時 sinθ₂ 會先到達 1，之後沒有對應的折射角，光線全部反射。反過來「疏→密」時 θ₂ < θ₁，永遠不會到達 90°。
依波動說，能量是連續累積的，應該照一段時間後才放出電子；但實驗發現只要頻率夠高，電子幾乎瞬間逸出。愛因斯坦用「光子一對一」解釋：一個光子把所有能量交給一個電子，不需要累積。
| 主題 | 關鍵公式／現象 | 記憶口訣 | 常見陷阱 |
|---|---|---|---|
| 反射 | ∠i = ∠r | 入射角等於反射角，從法線量 | 把「與鏡面夾角」當入射角 |
| 折射 | n₁ sinθ₁ = n₂ sinθ₂ | 大 n 配小角，小 n 配大角 | 角度從介面量，忘記從法線量 |
| 全反射 | sinθ_c = n₂ / n₁（n₁ > n₂） | 密到疏，超過臨界角 | 以為疏到密也會全反射 |
| 平面鏡 | 虛像、等大、左右相反 | 鏡後等距，物像對稱 | 誤把虛像當實像可呈在屏幕上 |
| 球面鏡 | 1/p + 1/q = 1/f | 實像 q 正，虛像 q 負 | 符號亂代，答案直接錯 |
| 透鏡 | 1/f = (n - 1)(1/R₁ - 1/R₂) | 中央厚＝會聚，中央薄＝發散 | 忽略像距正負與透鏡折射率 |
| 干涉／繞射 | Δx = λL / d | 亮紋中央最亮，條紋等寬 | 把干涉條紋當成折射現象 |
| 光電效應 | K_max = hν - φ | 頻率決定能量，強度決定電流 | 用光強度解釋電子最大動能 |
| 波耳能階 | E_n = -13.6 / n² eV | 電子跳階，放光頻率由 ΔE 決定 | 以為能階是連續的 |
| 質能轉換 | E = mc² | 質量虧損換能量 | 以為質量守恆是絕對的 |
| 半衰期 | N = N₀e-λt | 大量原子核的統計結果 | 以為加熱加壓會改變半衰期 |
| 核融合／核分裂 | Q = Δm c² | 輕融合、重分裂，都放能 | 搞混反應條件與產物 |
題目：一束光線由玻璃（n = 1.5）射向空氣，入射角為 45°。不考慮吸收，下列何者正確？
臨界角 sinθ_c = 1 / 1.5 ≈ 0.667，θ_c ≈ 41.8°。入射角 45° > 41.8°，且光由玻璃到空氣是「密→疏」，所以發生全反射。答案為 (C)。
題目：某金屬的功函數為 3.0 eV，以波長 200 nm 的單色光照射，逸出光電子的最大動能約為多少？（hc = 1240 eV·nm）
光子能量 E = hc / λ = 1240 / 200 = 6.2 eV。最大動能 K_max = 6.2 - 3.0 = 3.2 eV。答案為 (A)。