광자는 무엇입니까?

둘째 아이작 뉴턴 (1643-1727), 빛은 표면과 충돌하고 반사와 굴절을 겪는 작은 구체 인 미립자 입자로 구성되었습니다. 몇 년 후 전자기학 의 기여 제임스 맥스웰 (1831-1879), 빛은 전자기파즉, 전기장 과 자기 공간에서 전파되는 변수.

수량이 기본 수량의 정수 배수에서만 발견되는 경우 ( 양자), 양자화된다고합니다. 20 세기에는 알버트 아인슈타인 (1879-1955)는 전자기 복사가 양자화되어야하고 빛을 정의하는 기본 양이 광자라고 제안했습니다.

웨이브 또는 입자?

어쨌든 빛은 일종의 파동입니까, 아니면 공간에서 전파되는 입자의 얽힘입니까? 그 질문에 대한 답은 흥미 롭습니다. 빛은 파동이자 입자입니다. 그만큼 빛의 파동 입자 이중성 이 이중 행동을 보여줍니다.

빛은 다음과 같은 현상을 겪습니다. 굴절, 분산 과 분극, 파도의 특성. 그러나 이해하려면 광전 효과예를 들어, 라는 입자로 구성되어 있다는 점을 고려해야합니다. 광자.

광자

당신 광자 빛을 구성하는 입자이며 전자기 복사에 포함 된 에너지를 운반하는 작은 "패킷"으로 정의 할 수 있습니다. 아인슈타인에 따르면 광자는 반드시 일정량의 에너지, 다음 방정식으로 정의됩니다.

이 방정식에서 과 광자에 속한 에너지입니다. 에프 전자기 방사의 주파수 (Hz)이며 H 그리고 플랑크 상수, 6.63 x 10 값 ^{– 34}J.s 또는 4.14 x 10 ^{– 15} eV.s.

이 정의에 따르면 전자파가 가져야하는 최소 에너지 량은 제품에 해당합니다. h.f, 전자기 복사의 에너지 값은 해당 제품의 정수배 여야합니다.

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광자 질량

아인슈타인에 따르면 물체의 에너지는 질량과 속도 사이의 관계에 따라 달라집니다.

위의 방정식에서 과 신체가 축적 한 에너지입니다. 미디엄 요소의 질량이며 씨 빛의 속도입니다. 이 방정식을 광자의 에너지를 정의하는 방정식과 동일시함으로써 질량을 정의 할 수 있습니다. 이 요소에는 휴지 상태에있는 질량이 없습니다. 즉, 휴지 상태에 있으면 질량이 없습니다.

광자는 운동량이 있습니다

광자가 물질과 상호 작용할 때 에너지 전달이 발생하므로이 요소가 선형 운동 (p)이라고 정의 할 수 있습니다. 움직임의 양.

위의 방정식에서 피 광자의 이동량, H 플랑크 상수 (6.63 x 10 ^{– 34}J.s 또는 4.14 x 10 ^{– 15} eV.s) 및 λ는 전자기 복사의 파장입니다.

일상 생활의 광자

일부 일상적인 기술은 광자와의 상호 작용에서 작동합니다. 에서 램프 자체적으로 불이 켜지는 것은 광전지라는 장치에 연결되어 있습니다. 이 장비는 햇빛을 구성하는 광자를받을 때 전자를 방출합니다. 그 전류, 코일을 통과 할 때 자기장을 생성하여 회로 열다. 밤에는 햇빛이 부족하여 전자의 흐름이 차단되어 회로가 닫히고 램프가 켜집니다.

또 다른 응용 프로그램은 광도계라는 장치입니다. 포토 그래퍼들이 널리 사용하는이 장비는 광자 수신을 통해 광원의 강도를 결정하는 측광 기입니다.

Joab Silas 작성
물리학 졸업

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주니어, Joab Silas da Silva. "광자는 무엇입니까?"; 브라질 학교. 가능: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-sao-fotons.htm. 2021 년 6 월 27 일 액세스.