Квантовая механика и квантовая химия. Экспериментальные основы квантовой механики. Кондрашин В.Ю. - 18 стр.

                                    18
направлением распространения света. Согласно теории относительности
Эйнштейна этот импульс должен быть равен:
              E =ω 2π =
           p= =      =                                     (3-3)
               c   c    λ
    Если ввести волновой вектор k , компоненты которого равны:
         2π              2π               2π
    kx =    cosα ; k y =    cos β ; k z =    cos γ ;                 (3-4)
           λ             λ              λ
    где λ - длина волны,
        cos α, cos β и cos γ - направляющие косинусы нормали к световой
        волне,
то формула для импульса кванта света может быть записана в векторной форме
            p = =k                                                  (3-5)
Формулы (3-1) и (3-5) являются основными уравнениями квантовой теории
света и связывают энергию E и импульс p фотона не только видимого света, но
и γ - излучения с частотой ω и длиной волны λ плоской монохроматической
волны, направление распространения которой задается вектором k.
     В 1907 г. А. Эйнштейн, работая над теорией теплоемкости твердых тел,
сделал еще одно уточнение квантовой гипотезы. Почему тело (атом, молекула,
кристалл) излучает свет только порциями? А потому, отвечал ученый, что
атомы имеют лишь дискретный набор возможных значений энергии. Таким
образом, теория излучения и поглощения света приняла законченный вид.
     Глубокий смысл квантовой теории света заключается, главным образом, не
в том, что свет иногда представляют в виде газа, состоящего из частиц с
энергией E = hν = =ω и импульсом p = =k (такое представление полезно
ввиду    наглядности,    однако      является   достаточно  односторонним).
Фундаментальное значение квантовой теории света обусловлено тем, что
согласно этой теории обмен энергией и импульсом между микросистемами
(электрон, атом, молекула и т. п.) и электромагнитным излучением происходит
путем порождения одних и уничтожения других квантов света.
    Эта мысль получает свое точное выражение в применении закона
сохранения энергии и импульса к какой-либо системе, взаимодействующей с
любым видом электромагнитного излучения. Закон сохранения энергии и
импульса можно выразить с помощью уравнений:
    =ω + E = =ω ′ + E′                                           (3-6)
    =k + P = =k ′ + P′   ,                                       (3-7)