0 просмотров

Что такое фотон в физике?

Фотон — это пучок или пакет света.

А фотон — частица света, определяемая как дискретный пучок (или квант) электромагнитной (или световой) энергии. Фотоны всегда находятся в движении и в вакууме (совершенно пустом пространстве) имеют постоянную скорость света для всех наблюдателей. Фотоны движутся со скоростью света в вакууме (чаще называемой просто скоростью света) с = 2,998 х 10 8 м/с.

Основные свойства фотонов

Согласно фотонной теории света фотоны:

  • вести себя как частица и волна одновременно
  • двигаться с постоянной скоростью, с = 2,9979 x 10 8 м/с (т. е. «скорость света»), в пустом пространстве
  • имеют нулевую массу и энергию покоя
  • несут энергию и импульс, которые также связаны с частотой (ню) и длина волны (ламдба) электромагнитной волны, выражаемой уравнением Е = х ну а также п = час / лямбда.
  • может быть разрушен/создан при поглощении/испускании радиации.
  • могут иметь корпускулярные взаимодействия (то есть столкновения) с электронами и другими частицами, например, в эффекте Комптона, при котором частицы света сталкиваются с атомами, вызывая высвобождение электронов.

История фотонов

Термин фотон был придуман Гилбертом Льюисом в 1926 году, хотя концепция света в форме дискретных частиц существовала веками и была формализована в построении Ньютоном науки оптики.

Однако в 1800-х годах волновые свойства света (под которым понимается электромагнитное излучение в целом) стали очевидными, и ученые, по сути, выбросили корпускулярную теорию света в окно. Только после того, как Альберт Эйнштейн объяснил фотоэлектрический эффект и понял, что световая энергия должна быть квантована, теория частиц вернулась.

Коротко о корпускулярно-волновом дуализме

Как упоминалось выше, свет обладает свойствами как волны, так и частицы.Это было поразительное открытие, и оно, безусловно, выходит за рамки того, как мы обычно воспринимаем вещи. Бильярдные шары действуют как частицы, а океаны действуют как волны. Фотоны все время действуют и как волна, и как частица (хотя это обычное, но в основном неверное утверждение, что это «иногда волна, а иногда частица» в зависимости от того, какие особенности более очевидны в данный момент времени).

Просто один из последствий этого корпускулярно-волновой дуализм (или же корпускулярно-волновой дуализм) заключается в том, что фотоны, хотя и рассматриваются как частицы, могут быть вычислены, чтобы иметь частоту, длину волны, амплитуду и другие свойства, присущие волновой механике.

Интересные факты о фотонах

Фотон — элементарная частица, несмотря на то, что у него нет массы. Он не может распасться сам по себе, хотя энергия фотона может передаваться (или создаваться) при взаимодействии с другими частицами. Фотоны электрически нейтральны и являются одной из редких частиц, идентичных своей античастице — антифотону.

Фотоны — это частицы со спином 1 (что делает их бозонами) с осью вращения, параллельной направлению движения (либо вперед, либо назад, в зависимости от того, является ли это «левым» или «правым» фотоном). Эта особенность позволяет поляризацию света.

голоса
Рейтинг статьи
Статья в тему:  Алюминий против названий алюминиевых элементов
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
Adblock
detector