Một photon là một hạt ánh sáng, về cơ bản là một gói bức xạ điện từ. Năng lượng của photon nhờ vào vào tần số của nó (tốc độ chuyển động của điện trường cùng từ trường). Tần số càng cao, năng lượng của photon càng nhiều. 

Tất nhiên, một chùm ánh sáng có rất nhiều photon. Điều này tức là loại ánh nắng có cường độ dài (nhiều photon, với tích điện thấp hơn một chút) có thể truyền nhiều tích điện hơn đến một khu vực nhất định hơn ánh nắng có độ mạnh thấp rộng (ít photon rộng với tích điện cao hơn).

Bạn đang xem: Năng lượng photon ánh sáng

Theo kim chỉ nan lượng tử ánh sáng của Einstein, ông đã chứng tỏ rằng ánh sáng là 1 dòng những photon, tích điện của các photon này là chiều cao của tần số xấp xỉ của chúng, cùng cường độ của ánh sáng tương xứng với con số photon. Về cơ bản, ông giải thích làm nạm nào một dòng photon hoàn toàn có thể hoạt động.

Cùng Top giải thuật đi sâu tò mò về Photon nhé!

Thuộc tính cơ bạn dạng của photon

*
Photon ánh sáng là gì" width="626">

Những đặc điểm cơ bạn dạng của photon là:

- chúng có khối lượng bằng ko và tích điện nghỉ (một đại lượng trong đồ lý học). Bọn chúng chỉ tồn tại bên dưới dạng các hạt gửi động.

- Chúng là các hạt cơ bản mặc mặc dù thiếu khối lượng nghỉ.

- Chúng không có điện tích.

- Chúng ổn định định.

- Chúng là những hạt spin-1 (hạt đồ vật chất) làm cho chúng là boson (một loại hạt tích điện trong trường đoản cú nhiên).

- Chúng với theo năng lượng và đụng lượng phụ thuộc vào vào tần số.

- Chúng rất có thể có shop với các hạt khác như electron, chẳng hạn như hiệu ứng Compton (hiệu ứng tán xạ đặc trưng trong vật dụng lý).

- Chúng rất có thể bị phá hủy hoặc tạo nên bởi nhiều quy trình trong từ nhiên, ví dụ như khi bức xạ được dung nạp hoặc phạt ra.

- Khi sinh sống trong không gian trống, không có vật cản, chúng dịch chuyển với tốc độ ánh sáng. 

- những photon luôn chuyển động và trong chân không, chúng truyền với vận tốc không đổi là 2,998 x 108 m / s.

Phương trình tích điện của photon


Tốc độ tia nắng (c) trong chân không là không đổi. Điều này tức là các photon năng lượng cao hơn (tần số cao) như tia X cùng tia gamma dịch rời với tốc độ chính xác như những photon năng lượng thấp hơn (tần số thấp), giống như các photon vào tia hồng ngoại. Lúc tần số của một photon tăng lên, cách sóng (λ) sút xuống, với khi tần số đi xuống, bước sóng tăng lên. Phương trình contact giữa cha đại lượng này cùng với photon là: c = λf. 

Vì bước sóng và tần số được khẳng định bởi nhau, đề nghị phương trình năng lượng chứa trong một photon có thể được viết theo hai bí quyết khác nhau:

Hạt photon thường được cho là không có khối lượng. Đây là phương pháp nói của các nhà đồ vật lý khi muốn đề cập đến tính chất “hạt” của photon theo ngôn từ của thuyết tương đối hẹp.

Xét cách làm của thuyết kha khá hẹp, ta tất cả công thức:

E2 = p2.c2 + m2.c4

Trong đó:

E là năng lượngp là độ to của vector hễ lượngm là khối lượng nghỉc là hằng số vận tốc ánh sáng

Với trường hợp của photon ánh sáng, ta xét khối lượng nghỉ bằng 0, suy ra ta có năng lượng của hạt photon là E = pc

Vậy năng lượng và rượu cồn lượng của photon chỉ dựa vào vào tần số hay bước sóng của nó

E = hf = hc/λ

p = hf/c = h/λ

Trong đó:

h là hằng số Planck (xấp xỉ 6.626. 10-34 Js)f là tần số ánh sángλ là bước sóng ánh sáng

Khám phá công nghệ về Photon

Một một trong những khám phá mớ lạ và độc đáo nhất của cơ học tập lượng tử là tia nắng và những hạt nhỏ tuổi khác, như photon, là sóng tuyệt hạt phụ thuộc vào trực tiếp vào loại thí nghiệm giám sát chúng. Ví dụ như khi ánh sáng đi qua lăng kính, bọn chúng sẽ lan truyền theo bước sóng.

Ngược lại, khi chiếu tia nắng vào kim loại, nó sẽ trình bày hạt bản chất của nó, vị trí chỉ có các photon có nhiều hơn một lượng năng lượng điện tử giải phóng năng lượng cụ thể.

Thí nghiệm này, được điện thoại tư vấn là hiệu ứng quang điện, là sản phẩm đã mang lại cho nhà vật lý học tập Albert Einstein giải Nobel. Các photon không đủ năng lượng có thể va vào kim loại, nhưng sẽ không còn làm bay ngẫu nhiên electron nào. Tuy nhiên, những photon vượt thừa ngưỡng tích điện thường vẫn làm những electron trở bắt buộc lỏng lẻo, khi tích điện của photon trở nên to hơn nhiều so với tầm cần thiết, năng lực nó đẩy ra một electron sẽ giảm đi. 

Do đó, một chùm ánh nắng tím gồm tổng tích điện thấp có thể phóng các electron thoát ra khỏi một kim loại cụ thể, trong khi chùm tia đỏ năng lượng cao cần thiết phóng ra dù duy nhất electron. 

Khám phá này là vì sao dẫn đến cuộc biện pháp mạng lượng tử trong vật dụng lý. Vật lý cổ điển và trực quan đều kết luận sai rằng tổng tích điện của chùm tia vẫn là yếu hèn tố quan trọng nhất trong câu hỏi phóng ra các electron.

Photon và năng lượng mặt trời

Tìm phát âm photon là gì để giúp đỡ bạn hiểu được nguyên lý hoạt động vui chơi của hệ thống pin mặt trời.

Pin khía cạnh trời biến đổi ánh sáng khía cạnh trời thành điện năng, sử dụng tích điện từ sự dịch chuyển của các photon để tạo ra dòng điện trong tấm pin phương diện trời.

Một photon là các loại hạt cơ bản bao bao gồm bức xạ điện từ như ánh nắng mặt trời. Mặt trời là một trong nguồn năng lượng vô tận, họ phải xác nhận rằng tiềm năng của “những món quà” photon này là siêu lớn. Nguồn năng lượng này tồn tại lâu dài hơn rất nhiều so với khí đốt, dầu mỏ hoặc than đá. Theo mong tính hiện tại, nó vẫn không cạn kiệt trong tối thiểu 5 tỷ năm nữa. 

Phải mất khoảng chừng tám phút nhằm một photon để đi khoảng chừng 93.000.000 dặm (150 triệu km) từ mặt trời mang đến trái đất bọn chúng ta.

Xem thêm: Tài Liệu Trắc Nghiệm Tâm Lý Học Đại Cương Có Đáp Án Môn Tâm Lý Đại Cương

Các photon được gởi trực tiếp nối trái đất nhưng mà không cần bất kỳ điều khiếu nại nào. Xúc tiếp với nhiệt cùng ánh sáng, những tấm pin mặt trời mừng đón và thực hiện quy trình sản sinh năng lượng. Những electron được kích mê say đủ nhằm dẫn điện. Điện này tiếp đến được thu nhận trong những ắc-quy tàng trữ mà chúng ta thường hotline là sạc pin và phục vụ cho yêu cầu sử dụng của con người.