Енергія та імпульс фотона
1.2. Фотон, його енергія та імпульс
Порція світлового випромінювання - квант світла - має корпускулярні властивості та може розглядатися як елементарна частинка - фотоном. Фотони є носіями властивостей електромагнітного поля. Чим вища частота випромінювання, тим сильніше проявляються корпускулярні (квантові) властивості світла.
Світлові частинки - фотони - мають енергію:
де - постійна Планка,
- частота світлової хвилі,
- її довжина, с - швидкість світла.
Фотон завжди рухається із швидкістю світла, і немає ніякої системи відліку, відносно якої б він знаходився в стані спокою, тому фотон не має маси спокою (т0=0).
Маса фотона залежить від довжини хвилі електромагнітного випромінювання:
Звідки імпульс фотона:
Те, що фотон має імпульс, експериментально підтверджується відкриттям світлового тиску.
Якщо світло є монохроматичним, то всі фотони мають однакові енергію, масу і імпульс.