Теория по теме «Гипотеза Планка. Фотоны и их свойства»

Теория по теме «Гипотеза Планка. Фотоны и их свойства»

Смотрим 3.06 продолжительность общая 10.11

https://www.youtube.com/watch?v=v6S6WFQr0ME&ab_channel=%D0%98%D0%9D%D0%A4%D0%9E%D0%A3%D0%A0%D0%9E%D0%9A

Для объяснения распределения энергии в спектре теплового излучения достаточно допустить, что свет излучается порциями. 14 декабря 1900 г. Макс Карл Эрнст Людвиг Планк в докладе на заседании Берлинского физического общества выдвинул революционную гипотезу, что излучение света веществом происходит не непрерывно, а порциями, квантами. Согласно его гипотезе наименьшая порция энергии, которую несет излучение, определяется по формуле (в верхней рамке):

Развивая идею Планка, Эйнштейн предложил корпускулярную теорию света, предположив, что свет не только излучается, но распространяется и поглощается отдельными порциями. По теории Эйнштейна, монохроматическая электромагнитная волна представляет собой поток частиц - фотонов. Каждый фотон всегда движется со скоростью света и несет квант (порцию) энергии. При взаимодействии с веществом фотон передает свою энергию электрону, после чего фотона больше не существует. Фотон - это удивительная частица, которая обладает энергией, импульсом, массой! Фотон "обречен" всегда летать со скоростью света.

Свойства фотона:

1) Не имеет состояния покоя.

2) Электрически нейтрален (q=0).

3) Скорость его движения равна скорости света во всех инерциальных системах отсчета.

4) Энергия фотона пропорциональна частоте соответствующего электромагнитного излучения (формула Планка).

5) Энергия фотона может быть выражена через длину волны:

6) Согласно теории относительности А. Энштейна частица с энергией обладает массой

7) Модуль импульса фотона равен отношению его энергии к скорости распространения фотона:

8) Фотоны видимого света отличаются между собой частотой (длиной волны), массой, импульсом. Наименьшей массой и импульсом в состоянии распространения обладает фотон, соответствующий красному цвету.

9) Фотоны видимого света спускаются источниками света. Чем больше фотонов испускает источник света в единицу времени, тем больше мощность его излучения.