Естественные науки

Что такое фотон? Почему у него отличается энергия? Свойства корпускулы и волны?

Почему радио волны и рентген проходят через предметы , а видимый свет нет?
И если фотон волна, то почему он и корпускула? И из каких элементов состоит эта волна, и из чего состоят эти элементы? И что такое электрическая и магнитные волны?
На википедию ссылки не кидать.
Фотон - это квант электро-магнитного поля, нейтральная элементарная частица с нулевой массой и спином 1;переносчик эл. -магн. взаимодействия; обладает энергией и импульсом.
Корпускула - частица в классической (неквантовой) физике, которая имеет массу и другие свойства. Кстати, Ломоносов называл корпускулой то, что мы сейчас называем молекулой.
Ірина Ейбоженко
Ірина Ейбоженко
93 975
Лучший ответ
Почему радио волны - длина волны много больше расстояний, на которые могут перемещаться связанные заряды.. . когда есть свободные (металлы) - то и не проходят.
и рентген проходят через предметы длина волны очень мала (меньше расстояния между атомами) , а энергия велика.
, а видимый свет нет - а вот это зависит уже от того, совпадает энергия с резонансной для конкретных атомов и молекул или нет. Птому разные ЦВЕТА проходят по разному :-)

И если фотон волна, то почему он и корпускула?

А он ни то, ни другое, ни даже фотонный газ! Это всё наглядные модели для описания того, чего человек в обыденной жизни никогда не видел.
Просто он не имеет размеров, частей и прочего, и вообще никаких механических свойств (точка? ) но при этом имеет длину воны (часто не маленькую) , фазу и поляризацию. И, кстати, момент вращения, которое не имеет точного направления :-)
Наглядно это всё ОДНОВРЕМЕННО непредставимо, поэтому и описывают либо как частицу, либо как волну, либо вообще как непрерывный "конденсат"
(про последнее даже популяризаторы не решаются писать, для обыденного взгляда обменное взаимодействие - мгновенное и через любые преграды - вообще мистика.. . хотя лазеры например работают только благодаря ему!) .

И из каких элементов состоит эта волна, и из чего состоят эти элементы НИКИЕХ ЭЛЕМЕНТОВ НЕ СУЩЕСТВУЕТ. ПРИНЦИПИАЛЬНО!!!! Квант ПРИНЦИПИАЛЬНО НЕДЕЛИМ!

И что такое электрическая и магнитные волны? - да нет же таких, это вообще какой-то вздор
И, кстати, отдельно электрические и магнитные поля - вообще в природе не существуют! Это чисто человеческая абстракция, есть единое ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ поле. И волны - тоже чисто математическая АБСТРАКЦИЯ, на самом деле никаких таких "волн" нет. Просто РАСПРОСТРАНЕНИЕ света и радиоволн (как, кстати, и электронов с протонами :-) УДОБНО описывать волнами.. . Но все "волны" кончаются тут же, когда надо описывать не распространение, а взаимодействие....
Олег Седелков
Олег Седелков
51 885
а) для разных длин волн прозрачны разные вещества. Хотя короткие волны с большой энергией типа рентгена или гамма-излучения прошибают практически всё, хоть и не всегда далеко.
б) фотон не волна и не корпускула. Это такая штука, для описания которой мы подыскиваем аналогии из нашего мира, описывая некоторые его свойства как похожие на свойства волны, а другие - как похожие на свойства частицы.
в) волна состоит из колебаний поля, фактически являющихся колебаниями вакуума, состоящего из виртуальных частиц.
Это опять же наглядные модели на самом деле непредставимых наглядно структур материи. Работают со всем этим через уравнения, потом истолковывая получающиеся решения в наглядных образах.
Купи учебник по физике и читай.
Ваша проблема в том, что вы сравниваете все с нашим миром.
Фотон это квантовый объект - аналогов в нашем мире ему просто нет. Но некоторые из свойств - присущи отдельным объектам.
Подробнее в книге Тарасова - "основы квантовой механики".
вопрос 1 - квант электромагнитной энергии, читаем про ультрафиолетовую катастрофу и товарища Планка. Энергия понятно отличается тупо по формуле Е=hw (читай аш ню) , те в зависимости от того с какой орбиты на какую прыгают в атоме электроны, будет зависить частота излучения. Свойства волны это Гюйгенс и Френель, свойства корпускулы - товарищь Лебедев и даже Эйнштейн со всякими фотоэффектами например. Свет прекрасно проходит через предметы (стекло к примеру) , а вот радиоволны отражаются от алюминия запросто, достаточно поглядеть на тарелку НТВ+ убедиться. Все определяется свойствами вещества предмета. Что такое электромагнитная волна, кроме википедии поведает учебник физики, и писать его здесь специально для вас никто не будет.
Карло К.
Карло К.
86 098
А стеклянный стакан - это разве не предмет? Все зависит от структуры вещества и длины волны: одни вещества поглощают волны определенной волны, другие - отражают, третьи - просвечиваются.
Волновыми свойствами обладают все частицы, а не только фотоны. Просто, чем больше энергия, тем короче волна. Фотон не имеет массы покоя, поэтому может иметь очень большую длину волны - до 52 мм. в реликтовом излучении. Но самая небольшая масса эквивалентна большому количеству энергии (E = m*c^2), поэтому атомы почти не проявляют волновых свойств из-за очень короткой длины волны, хотя для таких легких частиц, как электроны, она лежит в области рентгеновского излучения.
Чтобы понимать, что такое электромагнитная волна, надо понять, что такое волна вообще. Это не поток чего-то, как может показаться, а только изменение состояния в пространстве-времени. Когда по воде идут волны, вода остается на месте и никуда не движется - изменяется только её уровень. Так же электромагнитная волна в такой ситуации - это только возмущение электромагнитного поля в пространстве, при прохождении частицы сквозь него. Возмущение электромагнитного поля проявляется, например, в изменении линий магнитного поля. Эти изменения происходят волнообразно, постепенно нарастая и затухая. Когда частицы взаимодействуют между собой посредством электромагнитных волн, появляются такие эффекты, как интерференция, которая невозможна, если частицы просто сталкиваются и отскакивают друг от друга как шарики.

Похожие вопросы