მეორე ისააკ ნიუტონი (1643-1727 წწ.), სინათლე შედგებოდა კორპუსკულარული ნაწილაკებისგან, მცირე ზომის სფეროებისაგან, რომლებიც ეჯახებოდნენ ზედაპირებს და განიცდიდნენ ასახვას და რეფრაქციას. წლების შემდეგ სწავლაზე ელექტრომაგნეტიზმი და წვლილი ჯეიმს მაქსველი (1831-1879), სინათლე განისაზღვრა, როგორც ა ელექტრომაგნიტური ტალღა, ანუ კომბინაცია ელექტრული ველები და მაგნიტური ცვლადები, რომლებიც ვრცელდება სივრცეში.
როდესაც რაოდენობა გვხვდება მხოლოდ ელემენტარული სიდიდის მთელ ჯერადებში (ე.წ.) კვანტური), ამბობენ, რომ კვანტიზირებულია. მე -20 საუკუნეში ალბერტ აინშტაინი (1879-1955 წწ.) შემოთავაზებულია ელექტრომაგნიტური გამოსხივების კვანტიზაცია და ელემენტარული სიდიდე, რომელიც განსაზღვრავს სინათლეს, არის ფოტონი.
ტალღა თუ ნაწილაკი?
მაინც, სინათლე ტალღის ტიპია ან ნაწილაკების ჩახლართვა, რომლებიც ვრცელდება სივრცეში? ამ კითხვაზე პასუხი დამაინტრიგებელია. სინათლე ტალღაცაა და ნაწილაკიც. სინათლის ტალღა-ნაწილაკების ორმაგობა გვაჩვენებს ამ ორმაგ საქციელს.
სინათლე განიცდის ისეთ ფენომენებს, როგორიცაა რეფრაქცია, დარბევა და პოლარიზაცია
, ტალღებისთვის დამახასიათებელი. თუმცა, უნდა გვესმოდეს ფოტოელექტრული ეფექტიმაგალითად, გასათვალისწინებელია, რომ იგი შედგება ნაწილაკებისგან, რომლებსაც ე.წ. ფოტონები.ფოტონები
შენ ფოტონები არის ნაწილაკები, რომლებიც ქმნიან სინათლეს და შეიძლება განისაზღვროს, როგორც პატარა "პაკეტები", რომლებიც ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებაში შედის ენერგიით. აინშტაინის თანახმად, ფოტონს უნდა ჰქონდეს a ენერგიის ფიქსირებული რაოდენობაგანისაზღვრება შემდეგი განტოლებით:
ამ განტოლებაში და არის ფოტონის კუთვნილი ენერგია, ვ არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების სიხშირე (Hz) და ჰ და პლანკის მუდმივა, რომლის ღირებულებაა 6,63 x 10 – 34J.s ან 4.14 x 10 – 15 eV.s.
ამ განმარტების თანახმად, ენერგიის მინიმალური რაოდენობა, რომელიც უნდა ჰქონდეს ელექტრომაგნიტურ ტალღას, შეესაბამება პროდუქტს h.f, და ნებისმიერი ენერგიის მნიშვნელობა ელექტრომაგნიტური გამოსხივებისთვის უნდა იყოს ამ პროდუქტის მთელი ჯერადი.
ფოტონის მასა
აინშტაინის თანახმად, ობიექტის ენერგია დამოკიდებულია მის მასასა და სიჩქარეზე დამოკიდებულებაზე.
ზემოთ მოცემულ განტოლებაში და არის სხეულის მიერ დაგროვილი ენერგია, მ არის ელემენტის მასა და ჩ არის სინათლის სიჩქარე. ამ განტოლების გათანაბრებით, რომელიც განსაზღვრავს ფოტონის ენერგიას, შეგვიძლია განვსაზღვროთ მისი მასა. ამ ელემენტს მასა არ აქვს მოსვენებულ მდგომარეობაში, ანუ მას არ ექნება მასა, თუ ის დანარჩენია.
ფოტოებს აქვთ იმპულსი
როდესაც ფოტონი ურთიერთქმედებს მატერიასთან, ხდება ენერგიის გადაცემა, ამიტომ შეიძლება განისაზღვროს, რომ ამ ელემენტს აქვს წრფივი მოძრაობა (p), ასევე ე.წ. მოძრაობის რაოდენობა.
ზემოთ მოცემულ განტოლებაში პ არის ფოტონის მოძრაობის რაოდენობა, ჰ არის პლანკის მუდმივა (6,63 x 10) – 34J.s ან 4.14 x 10 – 15 eV.s) და λ არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ტალღის სიგრძე.
ფოტონები ყოველდღიურ ცხოვრებაში
ზოგიერთი ყოველდღიური ტექნოლოგია მუშაობს ფოტონებთან ურთიერთქმედებით. საათზე ნათურები რომ თვითონ აანთებს უკავშირდება მოწყობილობას, რომელსაც ეწოდება ფოტოელექტრონული უჯრედი. ეს მოწყობილობა ელექტრონებს ათავისუფლებს მზის სხივისგან შემდგარი ფოტონის მიღებისას. რომ ელექტრო მიმდინარე, როდესაც ხვია გადის, წარმოქმნის მაგნიტურ ველს, რომელიც ინარჩუნებს წრე ღია ღამით, მზის სხივის უკმარისობით, ელექტრონების ნაკადი წყდება, რის შედეგადაც მიკროსქემის დახურვა და ნათურის ჩართვა ხდება.
კიდევ ერთი პროგრამა არის მოწყობილობა, რომელსაც უწოდებენ ფოტომეტრს. ფართოდ იყენებენ ფოტოგრაფებს, ეს მოწყობილობა არის სინათლის მრიცხველი, რომელიც განსაზღვრავს სინათლის წყაროს ინტენსივობას ფოტონის მიღების საშუალებით.
იოაბ სილასის მიერ
დაამთავრა ფიზიკა
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-sao-fotons.htm
