當然，您曾經聽說過光子。 它在化學領域經常被講，而在物理領域則經常被講，但實際上是什麼呢？ 光子？ 它是在真空中傳播並移動的光粒子。 光子使電磁輻射以一種不同的方式從一個點移動到另一點。
不要錯過有關光子的所有相關信息。 我們將詳細解釋光子在科學領域中的特徵，發現和進展。 您想了解更多嗎？
什麼是光子？
正如上面在引言中所做的那樣，這很難用一個句子很好地解釋。 可以說，它是基本粒子和原始粒子 能夠穿越真空，傳輸所有電磁輻射。 光子一詞來自光，即光。 也就是說，光子也很輕。 當我們提到有害的紫外線，來自太空的伽瑪射線或紅外線時，我們不僅在談論電磁輻射。
必須記住，在電磁頻譜內 我們有一個我們稱為可見光的區域。 該區域在400到700 nm之間移動，這使我們看到了紅色和藍色之間的所有顏色。
如前所述，像這樣定義光子一詞非常複雜。 實際上，在大多數情況下，每天都使用該術語，因此被濫用。 我們肯定會說的是 質量保持穩定的粒子。 由於這種穩定性，它能夠在真空中以恆定速度運行。 儘管它看起來不真實或直截了當，但可以在微觀和宏觀兩個層面對光子進行分析。 也就是說，當我們看到一束光線從窗戶進入時，我們知道光子正在穿過窗戶。
此外，當它通過帶有電磁輻射的真空時，它在保持所有波和微粒特性的同時這樣做。 即 它能夠像波浪一樣起作用。 例如，如果我們在眼鏡鏡片上進行折射，則光子的通過類似於波的通過。 當光子經過真空後最終到達物質時，它將再保留一個能維持其所有能量的粒子 動力 保持不變。
屬性和發現
如果我們使用透鏡進行實驗，則在整個耐火過程中我們只能反射一個光子。 在進行實驗時，您可以看到 光子能夠充當波並對其自身進行干擾。 但是，儘管它的行為像波浪，但它並不會失去使其成為粒子的特性。 即，它具有可以量化的特定位置和運動量。
因為它們是同一現象的一部分，所以我們可以同時測量它作為波和作為粒子所具有的屬性。 這些光子不能位於太空中。
他們肯定在想誰知道我在說什麼，因為一切似乎都非常複雜。 讓我們更好地了解光子是如何發現的，以澄清一些事情。 眾所周知，愛因斯坦（Albert Einstein）是一位偉大的物理學家（即使不是有史以來最好的物理學家），他將研究的一部分專門用於光子。 是他給這些粒子起了個名字，他稱其為光量子.
這發生在XNUMX世紀初。 愛因斯坦試圖解釋與光的研究不符的實驗觀察。 人們認為，光起的作用是電磁波，而不是被稱為光子的粒子流（儘管這些反過來又可以起波的作用）。
到那時愛因斯坦才能夠重新定義光的量子，並接受光所擁有的能量完全取決於其頻率。 另外，光在其上沉積的物質和光子所攜帶的電磁輻射 處於熱平衡狀態 （因此，光會加熱表面和物體）。
協助發現光子的物理學家
由於這不是一件容易分析和研究的事情（而在XNUMX世紀及更早時存在的技術中就更少了），這要歸功於一些重要物理學家的研究，使光被稱為粒子而不是波。
愛因斯坦賴以推導出其理論的物理學家之一是馬克斯·普朗克。這位科學家必須研究光的各個方面 用麥克斯韋方程式定義它們。 他無法解決的問題是，為什麼投射在物體上的光會以小組能量的形式到達。
當愛因斯坦針對他的習慣引入另一種理論時，就必須對其進行檢驗。 實際上，他們通過康普頓效應知道光是由光子組成的假設是正確的。
後來是1926年 物理學家吉爾伯特·劉易斯 更改每個光子的光量子麵額。 這個詞來自希臘語，意思是光，因此非常適合形容它。
當今的動態與運營
光子可以多種方式發射。 例如，如果粒子通過電荷加速，則其發射會有所不同，因為它具有其他能級。 我們可以去除光子， 使其與反粒子消失。 自從發現上述科學家以來，對光子的理解發生了巨大變化。
目前，物理學定律在時間和空間上是準對稱的，因此對這些輕粒子的所有研究都是非常精確的。 因此，由於所有屬性都非常詳細，因此它們可用於 高分辨率顯微鏡，光化學 甚至 分子間距離的測量.
正如您所看到的，一個多世紀前進行的各種研究幫助我們今天繼續前進。