ВУЗ:
Составители:
18
но черного тела будет равно
kT
c
Tr
22
2
0
4
),(
π
ω
ω
≈
, что совпадает с
формулой Рэлея-Джинса (1.19).
2. КВАНТОВЫЕ СВОЙСТВА СВЕТА
2.1. Понятие о квантах
При изучении теплового излучения была рассмотрена гипо-
теза Планка, согласно которой излучение света происходит пор-
циями − квантами. Эта гипотеза легла в основу квантовой тео-
рии. Правда, при выводе своей знаменитой формулы для спек-
тральной плотности теплового излучения, Планк приписывал
свойства дискретности только процессу испускания излучения, а
не самому излучению как таковому. Развивая гипотезу Планка,
А.Эйнштейн сделал предположение о том, что дискретность све-
та сохраняется также при его распространении и взаимодействии
с веществом, т.е. само электромагнитное излучение состоит из
отдельных квантов. Так представление о квантах излучения при-
обрело законченный вид. В рамках квантовой теории свет пред-
ставляет собой поток дискретных частиц, позднее названных фо-
тонами.
Так же как и у Планка, согласно гипотезе Эйнштейна, энер-
гия фотона зависит от его частоты и равна
λ
ων
hc
hE ===
h
. (2.1)
Но, следуя одному из основных выводов специальной тео-
рии относительности, с энергией E неразрывно связана масса m,
причем соотношение между E и m дается выражением E=mc
2
. На
этом основании фотону можно приписать некоторую массу, ве-
личина которой определяется из соотношения
22
c
h
c
E
m
ν
==
. (2.2)
Фотон является релятивистской частицей, если бы масса
покоя фотона m
0
была отлична от нуля, то его релятивистская
масса
18 ω2 но черного тела будет равно r0 (ω , T ) ≈ kT , что совпадает с 4π 2 c 2 формулой Рэлея-Джинса (1.19). 2. КВАНТОВЫЕ СВОЙСТВА СВЕТА 2.1. Понятие о квантах При изучении теплового излучения была рассмотрена гипо- теза Планка, согласно которой излучение света происходит пор- циями − квантами. Эта гипотеза легла в основу квантовой тео- рии. Правда, при выводе своей знаменитой формулы для спек- тральной плотности теплового излучения, Планк приписывал свойства дискретности только процессу испускания излучения, а не самому излучению как таковому. Развивая гипотезу Планка, А.Эйнштейн сделал предположение о том, что дискретность све- та сохраняется также при его распространении и взаимодействии с веществом, т.е. само электромагнитное излучение состоит из отдельных квантов. Так представление о квантах излучения при- обрело законченный вид. В рамках квантовой теории свет пред- ставляет собой поток дискретных частиц, позднее названных фо- тонами. Так же как и у Планка, согласно гипотезе Эйнштейна, энер- гия фотона зависит от его частоты и равна hc E = hν = hω = . (2.1) λ Но, следуя одному из основных выводов специальной тео- рии относительности, с энергией E неразрывно связана масса m, причем соотношение между E и m дается выражением E=mc2. На этом основании фотону можно приписать некоторую массу, ве- личина которой определяется из соотношения E hν m= 2 = 2 . (2.2) c c Фотон является релятивистской частицей, если бы масса покоя фотона m0 была отлична от нуля, то его релятивистская масса
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »