| ad1 |
| ad1 |
В 1905 г. Эйнштейн предложил смелые идеи о том, что электромагнитное излучение квантуются и появляется только в четко определенных энергетических пакетов, называемых фотонами. Она приняла 15 лет назад эта идея была принята и первоначально она рассматривается многими как плохие ошибкой. Но в 1921 году Эйнштейн был удостоен Нобелевской премии в области физики и цитаты из шведской академии заявил, что эта премия была присуждена за его услуги по теоретической физике и, в частности, для этого открытия. Особенно часть Эйнштейна документ о фотоэлектрического эффекта, содержащиеся практически любой математике, но оно, тем не менее, действительно замечательный кусок физики. Великий физики автоматически не означает сложную математику!
Когда мы думаем о луч света, мы сейчас думать о потоке фотонов. Энергия этих фотонов зависит от типа электромагнитного излучения; фотонов в радиоволны имеют более низкую энергию, чем видимый свет (в которой красный свет фотонов менее энергичным, чем голубой свет фотонов), те из Х-лучей, имеют еще больше энергии, а также гамма-лучи состоят из фотонов, что еще более энергичный, чем у рентгеновских лучей. В экспериментах физики элементарных частиц фотонной энергии, как правило, очень высока, и часто имеешь дело с отдельными фотонами. Энергия этих фотонов более чем 100 000 000 000 раза больше, чем фотонов, испускаемого мобильными телефонами. Энергия фотона для данного типа излучения можно вычислить, используя связи опубликованными ранее (в 1900) путем Планка и привлечение новых константу, которая теперь называется постоянная Планка. Планка была первой ввести квантования, но он не пошел так далеко, чтобы сказать, что свет квантуются. Он думал о выбросах в пакетах, но не в том, что свет может существовать только в таких пакетов. Его гипотеза была по характеру процесса эмиссии, а не на характере излучения света. Кажется, маленький шаг, но именно такого рода шаг, который так трудно сделать.
Это интересно процитировать здесь рекомендация Планка и др. при выдвижении Эйнштейна для прусской академии в 1913 году: "Подводя итог, можно сказать, что есть едва ли одна из великих проблем, в которых современная физика настолько богатым, к которым имеет Эйнштейна не сделал значительный вклад. Именно он может иногда не уложились в его целевой спекуляций, как, например, в своей гипотезе световых квантов, не может быть действительно провел против него, ибо это не представляется возможным внедрить новые идеи, действительно, даже в самые точные науки, не принимая порой риск ". Фотон концепция имеет важное последствие. В 1873 году Максвелл представил уравнений, описывающих все электрические и магнитные явления, теперь называется уравнения Максвелла. Затем он предложил, чтобы свет является формой электромагнитного поля, блестящая идея о том, что разработан великолепно. Мы пришли к выводу, что электромагнитные поля состоят из фотонов. Таким образом, электрические и магнитные силы должны сейчас придти к быть вызвано действием фотонов. Несмотря на то, что довольно легко представить себе свет, чтобы быть поток фотонов, то трудно понять, каким образом электрическое поле обусловлено фотонов. Тем не менее дело обстоит именно так, хотя эти фотоны имеют свойства, отличные от фотонов света. Пока еще слишком рано обсуждать, что здесь, поскольку одна требует для этой концепции масс-оболочку (фотоны света, являются "по оболочки массы", эти электрических и магнитных полей нельзя).
В последнее замечание, напомнить о том, что свет ведет себя как своего распространения волны. Интерференция эксперименты показывают, это наиболее заметно. Так или иначе частицы, в данном случае фотонов, могут вести себя как волны. Там можно увидеть происхождения квантовой механики, волновой механики или как он назывался в старину. Эйнштейн, хорошо осознают все это, то никогда не обнаружено квантовой механики. Это одно из более удивительные вещи: почему он не обнаружить квантовой теории? Зная все о волновая теория света и имеющих представил концепцию фотонов, он никогда не снабжены предохранителями этих концепций в одну теорию. По-Паис, Эйнштейн pondered об этой проблеме в наиболее интенсивный путь в период 1905-1910. Кажется, так просто сейчас, пока он пропустил его.