Fotonlar ve Işık
Fotonlar ve Işık
Işık sayfasında, ışığın aynı anda hem dalga hem de parçacık gibi davranma özelliğine sahip olduğunu öğrendik. Daha sonra bunun bazı yollarını öğrendik. ışık bir dalga gibi davranır . Şimdi ışığın nasıl bir parçacık gibi davrandığını keşfetmek istiyoruz. Bilim adamları, ışık fotonlarını oluşturan parçacıkları adlandırdı.Foton nedir?
Fizikte bir foton, bir elektromanyetik enerji demetidir. Tüm ışığı oluşturan temel birimdir. Foton bazen elektromanyetik enerjinin 'kuantumu' olarak adlandırılır.
Fotonların daha küçük parçacıklardan oluştuğu düşünülmez. Bunlar, an denilen temel bir doğa birimidir. temel parçacık .
Bir Fotonun Özellikleri
Fotonlar, ne olduklarını ve nasıl davrandıklarını tanımlamaya yardımcı olan bazı temel özelliklere sahiptir. Bu özellikler şunları içerir:
- Sıfır kütleleri var.
- Elektrik yükleri yoktur.
- Kararlılar.
- Frekansa bağlı enerji ve momentum taşırlar.
- Elektronlar gibi diğer parçacıklarla etkileşime girebilirler.
- Birçok doğal süreç tarafından yok edilebilir veya yaratılabilirler.
- Boş uzaydayken ışık hızında hareket ederler.
Fotonlar, madde ile etkileşime girebildikleri için parçacıklar gibi davranırlar. Bazı durumlarda fotonun enerjisi madde tarafından emilir. Bu durumda ekstra enerji ısı olarak yayılabilir. Buna bir örnek, güneşte ısınan yolun asansörüdür.
Gözlerimiz de fotonlarla etkileşime girer. Bir foton göze çarptığında elektrik enerjisine dönüşür ve daha sonra bir görüntü oluşturmak için beyne iletilir.
Fotonlardan gelen enerji madde tarafından emildiğinde, madde elektron yayabilir. Bu sürece fotoelektrik etki denir. Fotoelektrik etki, ışığın bir dalga olduğu teorisiyle açıklanmayan bir ışığın özelliğidir. Bu, bilim insanlarının ışığı hem dalga hem de parçacık akışı olarak ele almayı seçmelerinin ana nedenlerinden biridir.
Planck Sabiti
Bir fotonun enerjisi ile frekansı arasındaki ilişki aşağıdaki denklemle açıklanabilir:
E = hv
burada E enerji, v frekans ve h Planck sabitidir. Planck sabiti her zaman aynıdır (yani 'sabit') ve 6,62606957 * 10-34 m2 kg / s'ye eşittir.
Fotonlar hakkında Eğlenceli Gerçekler
- Işık sadece fotonlardan oluşmaz, aynı zamanda tüm elektromanyetik enerji (yani mikrodalgalar, radyo dalgaları, X ışınları) fotonlardan oluşur.
- Fotonun orijinal konsepti, Albert Einstein . Ancak, onu tanımlamak için 'foton' kelimesini ilk kullanan bilim adamı Gilbert N. Lewis'ti.
- Işığın hem dalga hem de parçacık gibi davrandığını belirten teoriye dalga-parçacık ikiliği teorisi denir.
- Fotonlar her zaman elektriksel olarak nötrdür. Elektrik yükleri yoktur.
- Fotonlar kendi başlarına bozulmazlar.
