Физика за децу: фотони и светлост

Физика за децу: фотони и светлост
Fred Hall

Физика за децу

Фотони и светлост

Са светлосне странице смо научили да светлост има јединствену карактеристику да се истовремено понаша и као талас и као честица. Затим смо научили неке од начина на које се светлост понаша као талас. Сада желимо да истражимо како се светлост такође понаша као честица. Научници су назвали честице од којих се састоје светлосни фотони.

Шта је фотон?

У физици, фотон је сноп електромагнетне енергије. То је основна јединица која чини сву светлост. Фотон се понекад назива „квантом“ електромагнетне енергије.

Сматра се да се фотони не састоје од мањих честица. Они су основна јединица природе која се зове елементарна честица.

Својства фотона

Фотони имају нека основна својства која помажу да се дефинише шта су и како се понашају. Ова својства укључују:

  • Имају нулту масу.
  • Немају електрични набој.
  • Стабилне су.
  • Носе енергију и замах који су у зависности од фреквенције.
  • Могу имати интеракцију са другим честицама као што су електрони.
  • Могу бити уништени или створени многим природним процесима.
  • Када су у празном простору, путују брзином светлости.
Фотони ступају у интеракцију са материјом

Фотони се понашају као честице у томе што могу да ступе у интеракцију са материјом. У неким случајевима енергију фотона апсорбујествар. У овом случају додатна енергија се може емитовати као топлота. Један пример за то је црни врх пута који се загрева на сунцу.

Наше очи такође комуницирају са фотонима. Када фотон удари у око, претвара се у електричну енергију која се затим преноси у мозак да би се формирала слика.

Такође видети: Суперхероји: Спајдермен

Када материја апсорбује енергију фотона, материја може да емитује електроне. Овај процес се назива фотоелектрични ефекат. Фотоелектрични ефекат је својство светлости које се не објашњава теоријом да је светлост талас. Ово је један од главних разлога зашто су научници изабрали да светлост третирају и као талас и као ток честица.

Планкова константа

Однос између енергије фотон и његова фреквенција могу се описати следећом једначином:

Е = хв

где је Е енергија, в фреквенција, а х Планкова константа. Планкова константа је увек иста (тј. „константа“) и износи 6,62606957 * 10-34 м2 кг/с.

Такође видети: Америчка револуција: Бостонска чајанка

Забавне чињенице о фотонима

  • Не само да је светлост се састоји од фотона, али сва електромагнетна енергија (тј. микроталаси, радио таласи, рендгенски зраци) се састоји од фотона.
  • Оригинални концепт фотона развио је Алберт Ајнштајн. Међутим, научник Гилберт Н. Левис је први употребио реч „фотон“ да би га описао.
  • Теорија која каже да се светлост понаша и као талас и каочестица се назива теорија дуалности талас-честица.
  • Фотони су увек електрично неутрални. Немају електрични набој.
  • Фотони се не распадају сами.
Активности

Решите квиз са десет питања о овој страници.

Таласи и звук

Увод у таласе

Својства таласа

Понашање таласа

Основе звука

Висина и акустика

Звучни талас

Како функционишу музичке ноте

Ухо и слух

Речник термина таласа

Светло и оптика

Увод у светлост

Светлосни спектар

Светлост као талас

Фотони

Електромагнетни таласи

Телескопи

Сочива

Око и виђење

Наука &гт;&гт; Физика за децу




Fred Hall
Fred Hall
Фред Хол је страствени блогер који има велико интересовање за различите теме као што су историја, биографија, географија, наука и игре. О овим темама пише већ неколико година, а његове блогове многи су читали и ценили. Фред има велико знање о темама које покрива и настоји да пружи информативни и занимљив садржај који се допада широком кругу читалаца. Његова љубав према учењу о новим стварима је оно што га покреће да истражује нове области интересовања и дели своје увиде са читаоцима. Са својом стручношћу и привлачним стилом писања, Фред Хол је име коме читаоци његовог блога могу веровати и на које се могу ослонити.