Energija fotona

Posebno je za osobu da pokuša objasniti zakone, prema kojima živi okolni svet. U zoru Svesti, svi opaženi prirodni fenomeni pripisani su čitavom nizu različitih bogova: kiša, grom, munja, vetar - svi oni duguju svoje poreklo prema božanstvima. Tada je misticizam ustupio nauku. Iako je još uvek bio u djetinjstvu, ipak je omogućio istražnim umovima da objasne neke prirodne pojave bez pribjegavanja bogovima. Od posebnog interesa je vidljiva svetlost. U pokušajima da to bar barem nekako objasni, predloženo je da je to neprekidni tok nekih sitnih korpuskularnih čestica. Ovaj model je pratio i aktivno branio I. Njutn. I ako postoji čestica, onda se on nekako mora okarakterisati.

Svi znaju da ako stavite ruku pod sunčeve zrake, onda se oseća toplo. Poznato je da je to moguće zbog zračenja. Ali kako zapravo prenosi toplotu zračenja? Tako je otkrivena energija fotona - prvo indirektnom metodom. I sama čestica nazvana je kvant svetlosti. Energija fotona se široko koristi u savremenoj tehnologiji: na primer, pokreće mehanizam automatskog otvaranja vrata u velikim utičnicama.

Mogućnost nemogućnosti

Dakle, foton je čestica svetlosti, kvantna energija. Međutim, dalja istraživanja su dovela do sumnje u tačnost korpuskularnog modela. Huygens je prvo ukazao na neuobičajene osobine, a onda je Jung, svojim iskustvom sa nekoliko proreza, otkrio fenomen mešanja i na njegovu osnovu brilijantno dokazao ... talasnu prirodu svjetlosti. Čini se - možete staviti tačku, ali sve je bilo mnogo komplikovanije. Teško je poverovati, ali foton pokazuje osobine i čestica i talasa, a istovremeno. Rezultat bilo kog eksperimenta zavisi od očekivanja samog istraživača. Misli i namera nekako transformišu česticu u talas i nazad. Energija fotona ostaje nepromenjena i može se izračunati u okviru klasične elektromagnetne teorije.

Termin "brzina svetlosti" direktno se odnosi na fotone. Zapravo, 300 hiljada km / s - ovo je brzina kojom ove čestice nemaju masu. Njihovo postojanje je nerazdvojno od kretanja: već u njegovom poreklu, fotoni se kreću, formiraju zraku.

Energija fotona

Energija, brzina i masa su međusobno povezani poznatom Einsteinovom formulom E = mc2. Dodavši je Planckovoj konstanti, dobijamo:

E = h * v,

Tamo gdje je v talasna dužina svetlosti zračenja (fotonska frekvencija); H je Planck konstanta.

Nakon sastavljanja obe jednačine, možete izračunati masu:

M = (h * v) / c2

Ponavljamo da, pošto ova čestica postoji samo u pokretu, dobijena vrijednost primjenjuje se za ovo stanje.

Očigledno, kako se talasna dužina povećava (povećava frekvencija), energija postaje veća. Međutim, ljudsko oko je sposobno zauzimanje fotona sa relativno malim unutrašnjim energijama. Ovo se objašnjava vrijednošću Planck konstante, koja predstavlja broj od -34 stepeni, što daje izuzetno nisku energiju. Na primjer, najintenzivnija boja je zelena. Ali čak i njegova energija je 4 * 10 do moći od -19 Joulesa.

Posle reči

Prelazak od klasične mehanike do savremene kvantne mehanike, u kojem se praktično svi procesi mikrotalasa mogu objasniti unutar okvira odgovarajućih modela, nastavlja se sve do 1900-tih. Jedan deo fizičara pridržavao se korpuskularne teorije koju je izrazio Ajnštajn, a drugi deo - na talasni model svjetlosti koji je predložio Maxwell. Na kraju, savremena ideja fotona uspostavljena je posle eksperimenta sa svojim raspršivanjem elektrona (pošto je ovo drugo izvan atoma, onda se koncept energetskih granata ne primjenjuje na njega).