Otrkārt Īzaks Ņūtons (1643-1727) gaismu veidoja korpuskulāras daļiņas, mazas sfēras, kas sadūrās ar virsmām un piedzīvoja atstarošanu un refrakciju. Gadus vēlāk ar pētījumiem elektromagnētisms un ieguldījums Džeimss Maksvels (1831-1879), gaisma tika definēta kā a elektromagnētiskais vilnis, tas ir, kombinācija elektriskie lauki un magnētisks mainīgie, kas izplatās telpā.
Kad daudzums ir atrodams tikai elementārā lieluma veselos skaitļos (ko sauc par kvants), tiek teikts, ka tā ir kvantitatīva. 20. gadsimtā Alberts Einšteins (1879-1955) ierosināja kvantificēt elektromagnētisko starojumu, un gaismas lielums, kas nosaka gaismu, ir fotons.
Vilnis vai daļiņa?
Jebkurā gadījumā gaisma ir viļņu veids vai daļiņu juceklis, kas izplatās kosmosā? Atbilde uz šo jautājumu ir intriģējoša. Gaisma ir gan vilnis, gan daļiņa. viļņu-daļiņu gaismas dualitāte parāda mums šo dubulto uzvedību.
Gaisma piedzīvo tādas parādības kā refrakcija, izkliedēšana un polarizācija, kas raksturīga viļņiem. Tomēr, lai saprastu fotoelektriskais efekts, piemēram, jāņem vērā, ka tas sastāv no daļiņām, kuras sauc fotoni.
fotoni
Jūs fotoni ir daļiņas, kas veido gaismu un kuras var definēt kā mazas “paketes”, kas pārvadā elektromagnētiskajā starojumā esošo enerģiju. Pēc Einšteina domām, fotonam jābūt a fiksēts enerģijas daudzums, ko nosaka šāds vienādojums:
Šajā vienādojumā UN ir enerģija, kas pieder fotonam, f ir elektromagnētiskā starojuma frekvence (Hz) un H un Plancka konstante, kura vērtība ir 6,63 x 10 – 34Dž. Vai 4,14 x 10 – 15 eV.s.
Saskaņā ar šo definīciju minimālais enerģijas daudzums, kam jābūt elektromagnētiskajam vilnim, atbilst produktam h.f, un jebkurai elektromagnētiskā starojuma enerģētiskajai vērtībai jābūt šī produkta veselam skaitlim.
Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vairāk;)
fotonu masa
Pēc Einšteina domām, objekta enerģija ir atkarīga no attiecības starp tā masu un ātrumu.
Iepriekš norādītajā vienādojumā UN ir ķermeņa uzkrātā enerģija, m ir elementa masa un ç ir gaismas ātrums. Vienādojot šo vienādojumu ar to, kas nosaka fotona enerģiju, mēs varam definēt tā masu. Šim elementam nav masas miera stāvoklī, tas ir, tam nebūs masas, ja tas ir miera stāvoklī.
Fotoniem ir impulss
Kad fotons mijiedarbojas ar matēriju, notiek enerģijas pārnese, tāpēc var noteikt, ka šim elementam ir lineāra kustība (p), ko sauc arī par kustību apjoms.
Iepriekš norādītajā vienādojumā P ir fotona kustības apjoms, H ir Plankas konstante (6,63 x 10 – 34Dž. Vai 4,14 x 10 – 15 eV.s) un λ ir elektromagnētiskā starojuma viļņa garums.
Fotoni ikdienas dzīvē
Dažas ikdienas tehnoloģijas darbojas, mijiedarbojoties ar fotoniem. Plkst lampas kas iedegas paši, ir savienoti ar ierīci, ko sauc par fotoelementu. Šī iekārta atbrīvo elektronus, saņemot fotonus, kas veido saules gaismu. Tas elektriskā strāva, izejot caur spoli, tas rada magnētisko lauku, kas uztur ķēde atvērts. Naktī, bez saules gaismas, elektronu plūsma tiek pārtraukta, kā rezultātā ķēde tiek slēgta un ieslēgta lampa.
Vēl viena programma ir ierīce, ko sauc par fotometru. Plaši fotogrāfi izmanto šo aprīkojumu, kas ir gaismas mērītājs, kas, izmantojot fotonu uztveršanu, nosaka gaismas avota intensitāti.
Autors Joabs Silass
Absolvējis fiziku
Vai vēlaties atsaukties uz šo tekstu skolas vai akadēmiskajā darbā? Skaties:
JUNIORS, Joabs Silas da Silva. "Kas ir fotoni?"; Brazīlijas skola. Pieejams: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-sao-fotons.htm. Piekļuve 2021. gada 27. jūnijam.
Fizika
Vai jūs zināt, kāds ir gaismas ātrums? Vakuumā gaisma var pārvietoties ar ātrumu 299 792 458 metri sekundē. Līdz šai dienai nekas nav zināms, kas spētu pārvietoties ātrāk par viņu. Gaismas ātrums nav atkarīgs no tā izstarojošā avota, ne no novērotājiem, bet tikai no barotnes, kurā tas izplatās.
