Fotonlar və İşıq

Fotonlar və İşıq

İşıq səhifəsində, eyni zamanda həm dalğa, həm də bir hissəcik kimi davranmaq üçün bənzərsiz bir xüsusiyyətə sahib olduğunu öyrəndik. Sonra bunun bəzi yollarını öyrəndik işıq dalğa kimi davranır . İndi işığın bir hissəcik kimi necə davrandığını araşdırmaq istəyirik. Alimlər işıq fotonlarını təşkil edən hissəciklərə ad veriblər.

Foton nədir?

Fizikada foton bir elektromaqnit enerjisidir. Bütün işığı təşkil edən əsas vahiddir. Foton bəzən elektromaqnit enerjisinin 'kvantı' olaraq da adlandırılır.

Fotonların daha kiçik hissəciklərdən ibarət olduğu düşünülmür. Bunlar an adlanan bir təbiət vahididir elementar hissəcik .

Fotonun xüsusiyyətləri

Fotonlar, nə olduqlarını və necə davrandıqlarını təyin etməyə kömək edən bəzi əsas xüsusiyyətlərə malikdir. Bu xüsusiyyətlərə aşağıdakılar daxildir:
  • Sıfır kütlə var.
  • Elektrik enerjisi yoxdur.
  • Onlar sabitdir.
  • Tezlikdən asılı olan enerji və təcil daşıyırlar.
  • Elektronlar kimi digər hissəciklərlə qarşılıqlı əlaqədə ola bilərlər.
  • Bir çox təbii proses tərəfindən məhv edilə və ya yaradıla bilər.
  • Boş məkanda olduqda, işıq sürəti ilə hərəkət edirlər.
Fotonlar maddə ilə qarşılıqlı əlaqə qurur

Fotonlar maddə ilə qarşılıqlı əlaqə qura bildikləri üçün hissəciklər kimi davranırlar. Bəzi hallarda fotonun enerjisi maddə tərəfindən udulur. Bu vəziyyətdə əlavə enerji istilik kimi yayıla bilər. Bunun bir nümunəsi yolun qara hissəsinin günəşdə isinməsidir.

Gözlərimiz fotonlarla da qarşılıqlı əlaqədədir. Foton gözə dəyəndə elektrik enerjisinə çevrilir və daha sonra görüntü yaratmaq üçün beyinə ötürülür.

Fotonlardan alınan enerji maddə tərəfindən udulduqda, maddə elektronlar buraxa bilər. Bu prosesə fotoelektrik effekt deyilir. Fotoelektrik effekt, işığın dalğa olduğu nəzəriyyəsi ilə izah olunmayan bir işıq xüsusiyyətidir. Bu, elm adamlarının işığı həm dalğa, həm də hissəcik axını kimi qəbul etməsini seçən əsas səbəblərdən biridir.

Planck's Constant

Fotonun enerjisi ilə tezliyi arasındakı əlaqə aşağıdakı tənliklə təsvir edilə bilər:

E = hv

burada E enerji, v tezlik və h Plankın sabitidir. Plankın sabitliyi həmişə eynidır (yəni 'sabit') və 6.62606957 * 10-34 m2 kq / s-ə bərabərdir.

Fotonlar haqqında əyləncəli faktlar
  • İşıq yalnız fotonlardan deyil, bütün elektromaqnit enerjisi (yəni mikrodalğalar, radio dalğaları, rentgen şüaları) fotonlardan ibarətdir.
  • Fotonun orijinal konsepsiyası tərəfindən hazırlanmışdır Albert Einstein . Bununla birlikdə, 'foton' sözünü izah etmək üçün ilk dəfə istifadə edən alim Gilbert N. Lewis idi.
  • İşığın həm dalğa, həm də bir hissəcik kimi davrandığını deyən nəzəriyyəyə dalğa-hissəcik ikilik nəzəriyyəsi deyilir.
  • Fotonlar həmişə elektrik baxımından neytraldır. Elektrik enerjisi yoxdur.
  • Fotonlar özbaşına çürüməz.