Mik a fotonok?

Második Isaac Newton (1643-1727) szerint a fény korpuszkuláris részecskékből, kis gömbökből állt, amelyek ütköztek a felületekkel, és visszaverődést és törést szenvedtek. Évekkel később a elektromágnesesség és a James Maxwell (1831-1879) szerint a fényt a elektromágneses hullám, azaz a kombinációja elektromos mezők és mágneses az űrben terjedő változók.

Ha egy mennyiség csak egy elemi mennyiség egész számú többszörösében található meg kvantum) szerint kvantált. A 20. században Albert Einstein (1879-1955) azt javasolta, hogy az elektromágneses sugárzást kvantálni kell, és a fényt meghatározó elemi mennyiség a foton volt.

Hullám vagy részecske?

Egyébként a fény egyfajta hullám vagy részecskék kusza, amely terjed az űrben? A kérdésre adott válasz érdekes. A fény egyszerre hullám és részecske. A hullám-részecske fény kettőssége megmutatja ezt a kettős viselkedést.

A fény olyan jelenségeken megy keresztül, mint pl fénytörés, szétszóródás és polarizáció, jellemző a hullámokra. Ahhoz azonban, hogy megértsük a

fotoelektromos hatáspéldául figyelembe kell venni, hogy az úgynevezett részecskékből áll fotonok.

fotonok

Ön fotonok a fényt alkotó részecskék és kis „csomagokként” definiálhatók, amelyek az elektromágneses sugárzásban lévő energiát hordozzák. Einstein szerint egy fotonnak rendelkeznie kell a fix mennyiségű energia, amelyet a következő egyenlet határoz meg:

Ebben az egyenletben ÉS a fotonhoz tartozó energia, f az elektromágneses sugárzás frekvenciája (Hz) és H és a Planck állandója, amelynek értéke 6,63 x 10 – 34J.s vagy 4,14x10 – 15 eV.s.

E meghatározás szerint az elektromágneses hullám minimális energiamennyisége megfelel a szorzatnak HF, és az elektromágneses sugárzás bármely energiaértékének a termék egészének többszörösének kell lennie.

foton tömeg

Einstein szerint egy tárgy energiája a tömeg és a sebesség viszonyától függ.

A fenti egyenletben ÉS a test által felhalmozott energia, m az elem tömege és ç a fénysebesség. Ha ezt az egyenletet egyenletessé tesszük azzal, amely meghatározza a foton energiáját, meghatározhatjuk annak tömegét. Ennek az elemnek nincs nyugalmi tömege, vagyis nem lesz tömege, ha nyugalmi állapotban van.

A fotonoknak lendülete van

Amikor egy foton kölcsönhatásba lép az anyaggal, energiaátadás történik, így meghatározható, hogy ennek az elemnek lineáris mozgása van (p), más néven mennyiségű mozgás.

A fenti egyenletben P a foton mozgásának mértéke, H Planck állandója (6,63 x 10 – 34J.s vagy 4,14x10 – 15 eV.s) és λ az elektromágneses sugárzás hullámhossza.

Fotonok a mindennapi életben

Néhány mindennapi technológia a fotonokkal való kölcsönhatásból működik. Nál nél lámpák hogy a fény önmagában egy fotovoltaikus cellának nevezett eszközhöz kapcsolódik. Ez a berendezés elektronokat bocsát ki, amikor befogadja a napfényt alkotó fotonokat. Hogy elektromos áram, amikor egy tekercsen áthalad, mágneses teret generál, amely fenntartja a áramkör nyisd ki. Éjszaka napfény hiányában az elektronok áramlása megszakad, emiatt az áramkör bezárul és bekapcsolja a lámpát.

Egy másik alkalmazás a fotométernek nevezett eszköz. A fotósok által széles körben használt berendezés egy fénymérő, amely foton vétel révén meghatározza a fényforrás intenzitását.


Joab Silas írta
Fizikából végzett

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-sao-fotons.htm

A Földet az a veszély fenyegeti, hogy egy „gyilkos” bolygó megsemmisíti

A Földet az a veszély fenyegeti, hogy egy „gyilkos” bolygó megsemmisíti

minden nap a tudósok felfedezni a bolygón zajló események új lehetőségeit. Nemrég egy bolygót lát...

read more

Konfliktus alakul ki, miután egy nő megtagadta a születésnapi tortát mostohalányától

Egy mostohaanya története, aki nem volt hajlandó születésnapi tortát adni mostohalányának, és ala...

read more

EZT a sült ételt kerülni kell, mert befolyásolja az anyagcserét

A kiegyensúlyozott étrend fenntartása a helyes lépés, és ezt prioritásként kezelni, de tudjuk, ho...

read more
instagram viewer