antipoem.pages.dev









Hur räknar man antal fotoner

Foton

Foton /fot'ån/ (från grekiska: φως (phos), ljus) existerar detta elektromagnetiska fältets energikvantum, den minsta energimängd liksom kunna överföras från elektromagnetisk strålning.

Beräkna antal fotoner.

Historia

[redigera | redigera wikitext]

Teorin för att elektromagnetisk strålning, vilket mot modell synligt ljus, ej bara förmå betraktas vilket elektromagnetiska vågor, utan även förmå beskrivas såsom uppdelad inom energikvanta, liksom små energipaket, beskrevs 1905 från Albert Einstein.[1] inom ett serie experiment beneath 1923–1925 lyckades sedan en forskarlag tillsammans Arthur Compton inom spetsen påvisa dessa kvanta, samt för att dem kunde beskrivas liksom elementarpartiklar tillsammans med rörelsemängd.[1][2] tid 1926 gavs denna partikel namnet foton.[2]

Egenskaper

[redigera | redigera wikitext]

Ljus besitter, liksom ytterligare elektromagnetisk strålning, i enlighet med kvantteorin såväl våg- likt partikelegenskaper.

Vågegenskaperna noteras då detta passerar en gitter, eftersom detta då uppvisar interferens. Partikelegenskaper noteras inom den fotoelektriska effekten. Fotonen beskrivs ibland därför likt en vågpaket. Fotonen existerar även enstaka elementarpartikel från typen boson samt bärare från den elektromagnetiska interaktion.

Fotonens energi existerar var h existerar Plancks konstant samt ν detta elektromagnetiska fältets svängningsfrekvens.[3] Energin kunna även uttryckas vilket , var c existerar ljushastigheten inom vakuum samt p existerar rörelsemängden,[4] eftersom /.[1]

Liksom varenda andra kraftbärande elementarpartiklar existerar ett foton inom någon mån immateriell.

Den besitter ett energi, enstaka frekvens, samt ett rörelsemängd, dock term likt massa, storlek samt läge är kapabel ej definieras vid en meningsfullt sätt. detta närmaste man förmå komma existerar för att yttra för att den fyller år ut all detta utrymme den kunna finnas inom samt för att dess kinetisk energi skulle motsvara enstaka likvärdig massa i enlighet med formeln , var E existerar energin, m existerar massa samt c existerar ljusets hastighet.

Fotonen är kapabel dock inte någonsin existera inom vila samt saknar vilomassa. Formeln existerar dessutom bara ett approximation likt fungerar utmärkt till energi–massa-relation således länge hastigheten existerar nedsänkt inom förhållande mot ljusets hastighet.[4] till fotonen, likt rör sig inom ljusets hastighet, gäller, vilket sagt, för att , var p existerar dess rörelsemängd.[4]

Fotoner äger enstaka symmetrisk vågfunktion såsom får överlappa den från andra fotoner.

Man kunna yttra för att fotoner kunna staplas vid varandra samt detta finns alltså ingen gräns till hur flera fotoner vilket får lokal inom en lokal.

Nu bör oss titta fler modell vid hur man är kapabel besluta h experimentellt samt hur detta möjliggör fler sätt för att förklara ljus samt partiklar.

Fotoner samt elektronernas kvantnivåer

[redigera | redigera wikitext]

När ett elektron inom ett atom byter tillåtelse mot en tillsammans lägre energinivå, samt alltså förlorar potentiell energi, produceras ett foton tillsammans ett energimängd, en ljuskvantum, liksom motsvarar den energi liksom elektronen förlorade.[2] dem energinivåer liksom elektronerna förmå äga inom en visst tema besitter vissa bestämda värden, kvantnivåer, beroende vid vilket elektronskal dem tillhör.

Ljus besitter därför karaktäristiska frekvenser vilket beror vid vilket kurs dem framställts i.[7] Relativt vanligt existerar mot modell detta gula natriumljuset, samt ljuset ifrån lysdioder, liksom alltså kommer ifrån rena ämnen. nära brytning inom en prisma erhålles vid sålunda sätt s.k. emissionslinjer.

Även detta omvända förekommer.

Fotonens energi.

inom ljus liksom ifrån start plats kontinuerligt spritt ovan spektrum samt liksom färdats genom interstellär gas förmå man titta för att fotoner tillsammans vissa frekvenser saknas. dem besitter fångats upp från gasen genom för att stimulera dess elektroner. Fotonens energi måste stämma tillsammans med befintliga skillnader mellan tillåtna värden på grund av elektronens energi.

Därför förmå svarta linjer, absorptionslinjer, såsom existerar karaktäristiska till gasen inom fråga ses inom spektrumet.

Formeln till för att beräkna fotonens energi är.

Se även

[redigera | redigera wikitext]

Referenser

[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ [abcde] Svensson, Bengt E Y; Nilsson, Jan S: Foton inom Nationalencyklopedins nätupplaga. Läst 12 januari 2016.
  2. ^ [abcd] Cox, Brian; Forshaw, Jeff.

    The Quantum Universe: Everything that can happen does happen. Penguin Books, 2011.

  3. ^Davison E. Soper. ”Electromagnetic radiation fryst vatten made of photons”.

    Foton.

    Ubuversity of Oregon. http://pages.uoregon.edu/soper/Light/photons.html. Läst 12 januari 2016. 

  4. ^ [abc] Cox, Brian; Forshaw, Jeff. Why does E=mc2? Da Capo Press, 2009.
  5. ^Spectral ColorsHyperPhysics, Department of Physics and Astronomy, Georgia State University. Läst 28 augusti 2016.

    Arkiverad 24 femte månaden i året 2016 hämtat ifrån the Wayback Machine.

  6. ^Waldman, Gary (2002) (på engelska). Introduction to Light: The Physics of Light, framtidsperspektiv, and Color.

    Antal Fotoner/sekund.

    Courier Corporation, Dover Publications. sid. 193. ISBN 9780486421186. https://books.google.se/books?id=PbsoAXWbnr4C&pg=PA195&lpg=PA195&dq=gary+waldman+cyan+indigo. Läst 28 augusti 2016 Arkiverad 28 augusti 2016 hämtat ifrån the Wayback Machine.

  7. ^Gustafsson, Bengt: Emissionslinje inom Nationalencyklopedins nätupplaga.

    Läst 12 januari 2016.

Externa länkar

[redigera | redigera wikitext]