2020-09-25 09:16:10

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光子即光量子(light quantum),电磁辐射的量子,传递电磁相互作用的规范粒子,记为γ。其静止质量为零,不带电荷,其能量为普朗克常量和电磁辐射频率的乘积,E=hv,在真空中以光速c运行,其自旋为1,是玻色子。

光子能量是能量单载光子。光子的能量与电磁辐射频率成正比,因此,等价地,与波长成反比。光子频率越高,能量越高。同样地,光子的波长越长,其能量就越低。

光子能量可以用任意一种方法来表示。能量单位。在通常用来表示光子能量的单位中,电子伏(EV)和焦耳(以及它的倍数,如微焦耳)。一焦耳等于6.24×1018较大的单位可以更好地表示频率更高、能量更高的光子的能量,例如伽马射线,而不是低能量光子,例如无线电频率区域电磁谱.

基本信息

  • 中文名称

    光子能量

  • 外文名称

    light quantum

  • 计算公式

    E=hc/λ=hf=hv

  • 应用学科

    物理学

  • 传播速度

    光速c

  • 自由度

    1

折叠 编辑本段 计算公式

E=hv,其中,h为普朗克常量,v为光的频率。普朗克常数的值约为:h=6.6260693(11)×10^(-34) J·s ,单位为焦(J)·秒(s)。

早在1900年,M.普朗克解释黑体辐射能量分布时作出量子假设,物质振子与辐射之间的能量交换是不连续的,一份一份的,每一份的能量为hν;1905年阿尔伯特·爱因斯坦进一步提出光波本身就不是连续的而具有粒子性,爱因斯坦称之为光量子;1923年A.H.康普顿成功地用光量子概念解释了X光被物质散射时波长变化的康普顿效应,从而光量子概念被广泛接受和应用,1926年正式命名为光子。

光子是由同样大小的正电粒子和负电粒子所组成,正电粒子中心与负电粒子中心的距离为光子的半径,正电粒子的直径等于负电粒子的直径等于光子的半径,正电粒子的质量等于负电粒子的质量。

光子是以光速运动的旋转的电偶极子,旋转轴的方向与光的运动方向垂直,光子是在电子运动的向心力最大的地方发射的,即发射的方向、受力的方向和旋转轴的方向相互垂直。

折叠 编辑本段 根据计算

中子的质量:1.674927211(84)×10^-27千克;中子的半径:1.11337557(48)费米;

质子的质量:1.672621637(83)×10^-27千克;质子的半径:1.11286448(48)费米;

电子的质量:9.10938215(45)×10^-31千克;电子的半径:0.090880914(40)费米;

光子的质量:9.347543(38)×10^-36 千克;光子的半径:0.0 031349374(29)费米。

光子的能量:4.200577(17)×10^-19焦耳,2.621794(11)电子伏特,频率:6.339470(26)×10^14 赫兹,波长:472.8983(20)纳米,正好位于青蓝色的光的波长的中心位置473.5纳米附近。

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