Фотон: відмінності між версіями
| [перевірена версія] | [перевірена версія] |
Вилучено вміст Додано вміст
Виправлено джерел: 23; позначено як недійсні: 0. #IABot (v2.0beta14) |
Виправлено джерел: 4; позначено як недійсні: 0. #IABot (v2.0beta15) |
||
Рядок 142:
}}{{ref-ru}}
</ref>,
[[відеотехніка|відеотехніці]], [[Комп'ютерна томографія|комп'ютерній томографії]], мікроскопії високої роздільності та вимірюванні міжмолекулярних відстаней. Фотони також використовуються як елементи [[квантовий комп'ютер|квантових комп'ютерів]]<ref>{{cite web|author=С. Фролов.|url=http://pekines.fizteh.ru/f_v1ldj/a_20yjj.esp|title=Принцип квантового компьютера|accessdate=2009-04-08|archiveurl=https://web.archive.org/web/20021019184641/http://pekines.fizteh.ru/f_v1ldj/a_20yjj.esp|archivedate=2002-10-19|deadurl=yes}}{{ref-ru}}</ref>
і наукомістких приладів для передачі даних (див. [[квантова криптографія]]).
Рядок 436 ⟶ 434:
|сторінок = 152
}}{{ref-ru}}</ref>
(правда, отримати спектри інших атомів у цих моделях не вдавалося)<ref>{{cite web
|url = http://www.krugosvet.ru/articles/23/1002300/1002300a4.htm
|title = Атома строение
Рядок 444 ⟶ 441:
|archiveurl = https://www.webcitation.org/60qYCQhhL?url=http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/ATOMA_STROENIE.html
|archivedate = 2011-08-11
|deadurl =
}}{{ref-ru}}</ref>.
Тільки [[Комптонівське розсіювання|розсіювання фотона вільним електроном]], який не мав (за тодішніми уявленнями) внутрішньою структури, а, отже, і енергетичних рівнів, змусило багатьох фізиків визнати квантову природу світла.
Рядок 526 ⟶ 522:
Тому швидкість фотона, як і швидкість будь-якої безмасової частинки, дорівнює [[швидкість світла|швидкості світла]]. З цієї причини (не існує системи відліку, в якій фотон перебуває у стані спокою) {{нп|P-симетрія|внутрішня парність|ru|P-симметрия}} частинки не визначена.<ref name="physicaldictionary" />
Якщо приписати фотону наявність так званої «[[Маса|релятивістської маси]]» (термін виходить із вжитку) виходячи з співвідношення <math>m = \tfrac{E}{c^2},</math>
то вона складе <math>m = \tfrac{h\nu}{c^2}.</math> Фотон — {{нп|Істинно нейтральні частинки|істинно нейтральна частинка|ru|Истинно нейтральные частицы}} (тотожний до своєї [[античастинка|античастинки]])<ref>{{cite web
|url = http://www.krugosvet.ru/articles/23/1002304/1002304a2.htm
|title = Частицы элементарные
Рядок 534 ⟶ 529:
|archiveurl = https://www.webcitation.org/60qYDRfwE?url=http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/fizika/CHASTITSI_ELEMENTARNIE.html
|archivedate = 2011-08-11
|deadurl =
}}{{ref-ru}}</ref>,
тому його [[Зарядове спряження|зарядова парність]] від'ємна і дорівнює −1. Через закон збереження зарядової парності та її мультиплікативність в електромагнітних процесах неможливе перетворення парної кількості фотонів у непарну і навпаки ({{нп|теорема Фаррі||ru|Теорема Фарри}}).
Рядок 548 ⟶ 542:
Фотони випромінюються у багатьох природних процесах, наприклад, при русі електричного заряду з [[прискорення]]м, при переході атома або ядра зі збудженого стану в стан із меншою енергією, або при [[анігіляція|анігіляції]] пари [[електрон]]-[[позитрон]].<ref>Відмітимо, що при анігіляції випромінюється два фотона, а не один, оскільки в [[Система центру мас|системі центра мас]] частинок, що зіштовхуються, їхній сумарний імпульс дорівнює нулю, а один випромінений фотон завжди буде мати ненульовий імпульс. [[Закон збереження імпульсу]] вимагає випромінювання, як мінімум, двох фотонів з нульовим загальним імпульсом. [[Енергія]] фотонів, а, отже, і їхня [[частота]], визначається [[закон збереження енергії|законом збереження енергії]].</ref> При обернених процесах — збудження атома, народження електрон-позитронних пар — відбувається поглинання фотонів.<ref>Цей процес переважає при поширенні [[гамма-промені]]в високих енергій через речовину.</ref>
Якщо [[енергія]] фотона дорівнює <math>~E</math>, то [[Імпульс (механіка)|імпульс]] <math>\vec{p}</math> пов'язаний з енергією співвідношенням <math>~E=cp</math>, де {{nobr|<math>~c</math> —}} [[швидкість світла]] (швидкість, з якою в будь-який момент часу рухається фотон як безмасова частинка). Для порівняння, для частинок з ненульовою масою спокою зв'язок маси та імпульсу з енергією визначається формулою {{nobr|<math>~E^{2}=c^{2}p^{2}+m^{2}c^{4}</math>,}} як показано в [[спеціальна теорія відносності|спеціальній теорії відносності]].<ref>{{cite web|author=Александр Берков.|url=http://www.krugosvet.ru/articles/118/1011819/1011819a4.htm|title=Относительности теория специальная|publisher=[[Кругосвет]]|accessdate=2009-03-13|archiveurl=https://web.archive.org/web/20070315232453/http://www.krugosvet.ru/articles/118/1011819/1011819a4.htm|archivedate=2007-03-15|deadurl=yes}}{{ref-ru}}</ref>
У вакуумі енергія та імпульс фотона залежать тільки від його [[частота|частоти]] <math>~\nu</math> (або, що еквівалентно, від [[довжина хвилі|довжини хвилі]] <math>~\lambda=c/\nu</math>):
| |||