امواج الکترومغناطیسی و فوتون ها

2 امواج الکترومغناطیسی و فوتون ها 41

2.1 مقدمه 41

2.2 الکترومغناطیس 42

2.3 معادلات امواج الکترومغناطیسی 53

2.3.1 امواج الکترومغناطیسی عرضی 55

2.3.2 جریان انرژی و بردار Poynting 61

2.3.3 تابش 63

2.4 فوتون 67

2.5.1 تداخل تک فوتون 74

2.6 طیف الکترومغناطیسی 76

گروه فیزیک لیزر عطفان و ساتری

فوتون

ذره ای از نور یا تابش الکترومغناطیسی. انرژی فوتون ها از اشعه گاما و اشعه ایکس پرانرژی تا امواج رادیویی کم انرژی متغیر است.

لیزر با شکوفه ساتری

پلانک در مهمترین اثر خود ، که در سال 1900 منتشر شد ، رابطه بین انرژی و بسامد تشعشعات را استنباط می کند ، در اصل می گوید انرژی می تواند تنها در تکه های گسسته - که او از آن کوانتا نامیده می شود - منتشر یا جذب می شود - حتی اگر تکه ها بسیار اندک باشند. نظریه او نقطه عطفی در فیزیک بود و الهام بخش فیزیکدانان به آینده مانند آلبرت انیشتین بود. در سال 1905 ، انیشتین مقاله خود را در مورد اثر فوتوالکتریک منتشر کرد ، که پیشنهاد می کند نور نیز انرژی خود را در تکه ها تکمیل می کند ، در این حالت ذرات کوانتومی گسسته ای که اکنون فوتون نامیده می شوند.

فوتون

3. فوتون

آنها یا پرتوهای x یا اشعه گاما (γ) هستند.

آنها هیچ هزینه ای ندارند و بنابراین بی طرف هستند.

اپتیک و فوتونیک

فیزیک نوری

فیزیک نوری بررسی خصوصیات اساسی نور و تعامل آن با ماده است. این شامل پدیده های کلاسیک نوری مانند بازتاب ، شکست ، پراش و تداخل ، و همچنین بررسی خصوصیات مکانیکی کوانتومی بسته های جداگانه از لامپ های معروف به فوتون است.

انرژی یک فوتون

E = انرژی فوتون

h = ثابت پلانک

f = فرکانس موج

دورنوردی در فیزیک

تا پیش از کشف کوانتوم، دورنوردی از دیدگاه فیزیک غیرمنطقی و خرافی انگاشته می‌شد. با این حال سال‌ها طول کشید تا پس از کشف فوتون و خاصیت دوگانه موجی - ذره‌ای نور الکترومغناطیس، (اصل دوبروی)، وجود دورنوردی در ذرات بنیادین به اثبات برسد . این اکتشافات باعث آغاز پژوهش‌ها در این زمینه شد. هم‌اکنون در بسیاری از گروه‌های فیزیک کوانتوم و ذرات بنیادین در این زمینه تحقیق می‌شود. 

دانشمندان یک فوتون را سه قسمت کردند

درک طول موج در فیبر نوری

فوتون

فوتون نوعی ذره ابتدایی است. این کوانتوم میدان الکترومغناطیسی از جمله تابش الکترومغناطیسی مانند امواج نور و رادیو و حامل نیرو برای الکترومغناطیسی است (حتی وقتی استاتیک از طریق ذرات مجازی). جرم ثابت فوتون صفر است. در خلاء همیشه با سرعت 299،792،458 متر بر ثانیه حرکت می کند ، سرعت نور در خلاء.