Квантовая оптика

Фотоны

Тепловое излучение, фотоэффект и эффект Комптона выявляют дискретность электромагнитного излучения. Его можно представить в виде потока отдельных частиц - фотонов.

Перечислим основные характеристики фотонов.

20. В квантовой оптике энергия фотона равна

.

21. В специальной теории относительности энергия фотона пропорциональна массе

.

22. Масса фотона

.

(Следует запомнить, фотон - частица, масса покоя которой равна нулю).

23. Импульс фотона. Фотон обладает импульсом, модуль которого находится из известного соотношения теории относительности. Для фотона , следовательно,

.

· Направление импульса фотона совпадает с направлением распространения электромагнитной волны (излучения), характеризуется волновым вектором , численно равным волновому числу.

· Волновое число, по определению, равно

,

тогда

.

· Учитывая направление вектора , запишем

.

Фотон, подобно любой движущейся частице или телу, обладает энергией, массой и импульсом. Все три корпускулярные характеристики фотона связаны с волновой характеристикой электромагнитных волн - его частотой или длиной волны l.

24. Давление. Экспериментальным подтверждением наличия у фотонов импульса является существование светового давления.

Если n - концентрация фотонов. А коэффициент отражения света от поверхности тела равен r, тогда давление света будет равно

,

где w - объемная плотность энергии падающего излучения; - интенсивность света; i – угол падения.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: