Toinen Isaac Newton (1643-1727), valo koostui korpuskulaarisista hiukkasista, pienistä palloista, jotka törmäsivät pintoihin ja kärsivät heijastumisesta ja taittumisesta. Vuosia myöhemmin sähkömagneetti ja James Maxwell (1831-1879), valo määriteltiin a sähkömagneettinen aalto, ts. yhdistelmä sähkökentät ja magneettinen muuttujat, jotka etenevät avaruudessa.
Kun määrä löytyy vain perusmäärän kokonaislukukerroista (kutsutaan kvantti), sen sanotaan olevan kvantisoitu. 1900-luvulla Albert Einstein (1879-1955) ehdotti sähkömagneettisen säteilyn kvantisointia ja valon määrittävä perusmäärä oli fotoni.
Aalto tai hiukkanen?
Onko valo tietenkin aaltotyyppi tai hiukkasten sotku, joka etenee avaruudessa? Vastaus tähän kysymykseen on kiehtova. Valo on sekä aalto että hiukkanen. THE valon aaltopartikkelien kaksinaisuus osoittaa meille tämän kaksoiskäyttäytymisen.
Valo käy läpi ilmiöitä, kuten taittuminen, leviäminen ja polarisaatio, ominaista aalloille. Kuitenkin ymmärtää valosähköinen ilmiöEsimerkiksi on pidettävä, että se koostuu nimetyistä hiukkasista fotonit.
fotonit
Sinä fotonit ovat hiukkasia, jotka muodostavat valon ja jotka voidaan määritellä pieniksi "paketeiksi", jotka kuljettavat sähkömagneettisen säteilyn sisältämää energiaa. Einsteinin mukaan fotonilla on oltava a kiinteä määrä energiaa, määritetään seuraavalla yhtälöllä:
Tässä yhtälössä JA on fotoniin kuuluva energia, f on sähkömagneettisen säteilyn taajuus (Hz) ja H ja Planckin vakio, jonka arvo on 6,63 x 10 – 34J.s tai 4,14 x 10 – 15 eV.s.
Tämän määritelmän mukaan pienin energiamäärä, jonka sähkömagneettisella aallolla on oltava, vastaa tuotetta hf ja minkä tahansa sähkömagneettisen säteilyn energia-arvon on oltava kyseisen tuotteen kokonaislukukerta.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
fotonimassa
Einsteinin mukaan kohteen energia riippuu sen massan ja nopeuden välisestä suhteesta.
Yllä olevassa yhtälössä JA on kehon kertynyt energia, m on alkuaineen massa ja ç on valon nopeus. Yhtälöimällä tämä yhtälö fotonin energian määrittävään voidaan määritellä sen massa. Tällä elementillä ei ole massa levossa, eli sillä ei ole massaa, jos se on levossa.
Fotonilla on vauhtia
Kun fotoni on vuorovaikutuksessa aineen kanssa, tapahtuu energiansiirtoa, joten voidaan määritellä, että tällä elementillä on lineaarinen liike (p), jota kutsutaan myös liikkeen määrä.
Yllä olevassa yhtälössä P on fotonin liikkeen määrä, H on Planckin vakio (6,63 x 10 – 34J.s tai 4,14 x 10 – 15 eV.s) ja λ on sähkömagneettisen säteilyn aallonpituus.
Fotonit jokapäiväisessä elämässä
Jotkut jokapäiväiset tekniikat toimivat vuorovaikutuksessa fotonien kanssa. Klo lamput itsestään syttyvät valot kytketään laitteeseen, jota kutsutaan aurinkokennoksi. Tämä laite vapauttaa elektroneja vastaanotettaessa fotoneja, jotka muodostavat auringonvalon. Että sähkövirta, kulkiessaan kelan läpi, se tuottaa magneettikentän, joka ylläpitää piiri avata. Yöllä, auringonvalon puuttuessa, elektronien virtaus keskeytyy, jolloin piiri sulkeutuu ja sytyttää lampun.
Toinen sovellus on laite, jota kutsutaan fotometriksi. Valokuvaajien laajalti käyttämä tämä laite on valomittari, joka määrittää valonlähteen voimakkuuden fotonivastaanoton kautta.
Kirjoittanut Joab Silas
Valmistunut fysiikasta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Mitä fotonit ovat?"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-sao-fotons.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
Fysiikka
Tiedätkö mikä valon nopeus on? Tyhjössä valo voi liikkua nopeudella 299 792 458 metriä sekunnissa. Tähän päivään mennessä mikään ei tiedä pystyvän liikkumaan häntä nopeammin. Valon nopeus ei riipu sen lähteestä eikä tarkkailijoista, vaan yksinomaan väliaineesta, jossa se leviää.
