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光子創造

發布時間: 2021-02-28 00:15:47

㈠ 光子工作事情創造了多少游戲

游戲產品
戰術來競技產自品與休閑競技
戰術競技類:
《絕地求生:刺激戰場》(停服) [4]
《和平精英》 [5]
《全民超神》已停服
休閑競技類:
《全民突擊》是騰訊首款全3D射擊手游。 [6-7]
《全民飛機大戰》 [8]
《最強NBA》 [9]
棋牌產品
歡樂鬥地主 [10]
歡樂麻將 [11]
MMORPG產品
《華夏》系列
《QQ華夏》手游 [12]
《幻想》系列
《自由幻想》手游 [11]
資料來自網路

㈡ 光子,光線是誰創造的,為什麼世界上會有光這種東西.黑暗又是誰創造的

光線是由光子構成,是大自然創造的,因為大自然需要光,!!最後個問題我沒辦法回答
希望採納

㈢ 什麼是光子時代對人類有什麼影響

在古代世界文明史上,瑪雅文明似乎是從天而降,在最為輝煌繁盛之時,又戛然而止。哥倫布發現美洲大陸之前,這個偉大而神秘的民族,早已集體失蹤。他們異常璀璨的文化也突然中斷,給世界留下了巨大的困惑。 自從1839年美國人約翰·斯蒂芬斯在宏都拉斯的熱帶叢林第一次發現瑪雅古文明遺址以來,世界各國考古人員在中美的叢林和荒原上共發現了170多處被棄的瑪雅古代城市遺跡,並發現在公元前1000年到公元8世紀,瑪雅人的文明足跡北起墨西哥的尤卡坦半島,南至瓜地馬拉、宏都拉斯,直達安第斯山脈。這個神秘的民族在南美的熱帶叢林建造了一座座規模令人咋舌的巨型建築。雄偉壯觀的提卡爾城,其電腦復原圖出現在人們面前時,許多現代城市的設計師也自嘆弗如。建於7世紀的帕倫克宮,殿面長100米,寬80米。烏克斯瑪爾的總督府,由22500塊石雕拼成精心設計的圖案,分毫不差。奇琴·伊察的武士廟,屋頂雖已消失,那巍然聳立的1000根石柱仍然令人想起當年的氣魄。這一切都使人感到,這是個不平凡的民族。 隨著對瑪雅文化的進一步考察,人們又驚奇地發現,幾千年前的瑪雅人竟有著無與倫比的數學造詣,有著獨特的謎一樣的文字。而且奇琴·伊察、提卡爾、帕倫克等地的巨型建築也並非出自瑪雅人的實際生活的需要、而是嚴格依照神奇的瑪雅歷法周期建造的。 瑪雅人的歷法和天文知識究竟精確到什麼程度呢?他們把一年分為18個月,他們測算的地球年為365.2420天,現代人測算為365.2422天,誤差僅0.0002天,就是說月000年的誤差才僅僅一天。他們測算的金星年為584天,與現代人的測算50年內誤差僅為7秒。這是個多麼令人難以置信的數字!幾千年前的瑪雅人怎麼能有這么精確的計算他們還保持著一種特殊的宗教紀年法,一年分為13個月,每月20天,稱為「佐爾金年」。這種歷法從何而來,實在令人不解。 因為這種年法不是以地球上所觀察到的任何一種天體的運行為依據的。以致有人變為,「佐爾金年」歷法是瑪雅人的祖先依據另一個至今我們尚不知道的星球制訂的。 瑪雅人至少在公元前4世紀就掌握了「0」這個數字概念,比中國人和歐洲人都早了800年至1000年。他們還創造了20進位計數法,他們的數字演算可沿用到噶400萬年以後。 這樣龐大的天文數字,只有在現代星際航行和測算星空距離時才用得上。而幾千年前的瑪雅人刀耕火種,用樹葉遮體,用可可豆作媒介以物換物,這樣的數字演算他們用得著嗎? 瑪雅人的歷法可以維持到4億年以後,他計算的太陽年與金星年的差數可以精確到小數點以後的4位數字,他們有自己的文字,那是用800個符號和圖形組成的象形文字,詞彙量多達3萬個。他們有著精美絕倫的雕刻、繪畫和青銅藝術。然而在這個登峰造極的高度文明誕生之前,瑪雅人巢居樹穴以採集為生,這樣的原始部落怎麼能突然產生這么高度文明?即使到了16世紀,西班牙人在布滿古跡遺址的尤卡坦半島上看到的印第安人,還是以樹葉,住泥巴糊的茅屋,以採集狩獵勉強糊口。顯然那種精確的天文歷法和數學,那種令全世界景仰的文明、藝術,都遠遠超出了當地印第安土著那幾近原始生活的實際需求。 這使任何人都不能不產生深深的:古代瑪雅人是怎麼得到了那高深的知識?燦爛的瑪雅文化究竟是怎樣產生的,後來又怎樣銷聲匿跡? 1952年6月有5日,人們在墨西哥高原的瑪雅古城帕倫克一處神殿的廢墟里,發掘出了一塊刻有人物和花紋的石板。當時人們僅僅把這當作是瑪雅古代神話的雕刻。但到了六十年代,人們乘坐宇宙飛船進入太空後,那些參與過宇航研究的美國科學家們才恍然大悟:帕倫克那塊石板上雕刻的,原來是一幅宇航員駕駛著宇宙飛行器的圖畫!雖然經過了圖案化的變形,但宇宙飛船的進氣口、排氣管、操縱桿、腳踏板、方向舵、天線,軟管及各種儀表仍清晰可見。這幅圖畫的照片被送往美國航天中心時,那些宇航專家們無不驚嘆,一致認為它就是古代的宇航器。這似乎令人難以置信,但卻是確鑿的事實。 於是,有些學者提出了一種大膽的看法:他們認為,在遙遠的古代,美洲熱帶叢林中可能來過一批具有高度文明的外星智能生命,他們走出飛船,教給了尚在原始時代的瑪雅人各種先進知識,然後又飄然而去。他們被瑪雅人認為是天神。瑪雅文化中那些令人難以理解的高深知識,就是出於外星人的傳授。帕倫克石板上的雕刻,也是瑪雅人對外星宇航員的臨摹。外星人離去時,曾向瑪雅人許諾重返地球,但在瑪雅人的追求祭司預言天神返回的日子裡,這些外星人並未重新返回。於是這導致了瑪雅人對其宗教和祭司統治的信心喪失,進而引起了整個民族心理的崩潰,終於使人們一個個離開故鄉,各自走散。瑪雅文化就這樣消失了。 也許人們會指責這種看法帶有過多的假說意味。但即使否變了這種說法,也仍然無法圓滿地解釋瑪雅文化那神秘的內涵,那眾多令人不可思議的奇跡,以及它突然消失的原因。 瑪雅人佔領著Yucatan半島、現代宏都拉斯、及現代瓜地馬拉。其歷史大概可追述到公元前二千年,但鼎盛時期是在公元600到900年之間。盡管他們生活在農業發達時期,他們還是創造出許多類似於埃及燦爛古跡的一些紀念碑和儀式中心。這些建築物的規模之所以令人驚奇,是因為他們的宗教信仰相當純朴簡單。而其建築的發展水平盡管不是很高,但與其同時代的其它民族相比,還是領先的。他們發明了一種獨特書寫語言,到今天必須破譯後才能理解。現僅保留有三本瑪雅人寫的書,其它的都被視其為異端的歐洲人給毀滅殆盡。 瑪雅人在數學與天文學方面非常精通,其理解與預知各星球運動的本領是根據歷法計算出來的,常在一些重要的儀式上表現。他們住在一個小村子裡,每當有重大事情發生時,就可聚集在其中心地商量討論,這個小村子現已不再存在。貴族武士和牧師統治著這個社會。 公元十世紀,瑪雅民族開始衰落,或許是由於地震,也有可能是火山爆發。許多重要的儀式場所自那以後就被拋棄了。從墨西哥中心來的武士們入侵瑪雅城,他們在雨林中分為許多小組進攻。公元17世紀,西班牙人奪取了最後一個瑪雅中心,但今天,居住在Yucatan的居民較之以前要少了近兩百萬人口。一個文明的寓言,影響不了人類的發展,朋友 記住 人定勝天

㈣ 光與光子的區別(一直沒搞明白 )

光量子(Light Quantum),光子(Photon)
(台灣)國立台中女子高級中學物理科陳正升老師/國立彰化師范大學物理學系吳仲卿教授責任編輯
一開始愛因斯坦將電磁輻射量子化的現象命名為光量子(light quantum)。至於光子的現代英文名稱photon是由物理化學家吉爾伯特-路易士在他的一個假設性理論中創建的。在路易士的理論中,photon指的是輻射能量的最小單位,其特性是「不能被創造也不能被毀滅」。盡管由於這一理論與大多數實驗結果相違背而從未得到公認,photon這一名稱卻很快被很多物理學家所採用。根據科普作家艾薩克-阿西莫夫的記載,亞瑟-康普頓於1927年首先用photon來稱呼光量子。
關於光的本質,我們須要先回顧一下歷史:到十八世紀為止的大多數理論中,光被描述成由無數微小粒子組成的物質。由於微粒說不能輕易地解釋光的折射、繞射和雙折射等現象,笛卡爾(1637年)、虎克(1665年)和惠更斯(1678年)等人提出了光的力學波動理論;但在當時由於牛頓的權威影響力,光的微粒說仍然佔有主導地位。十九世紀初,托馬斯-楊和菲涅爾的實驗清晰地證實了光的干涉和繞射特性,到1850年左右,光的波動理論已經完全被學界接受。1865年,馬克士威的理論預言光是一種電磁波,接著赫茲在1888年完成證實電磁波存在的實驗,到這里光的微粒說似乎已經走到了它的歷史盡頭。
馬克士威的光的電磁理論將光描述為振動的正交電場和磁場,這一理論在1900年左右似乎已經相當完備,然而電磁理論不能解釋所有的實驗現象,這導致普朗克、愛因斯坦相繼提出用來描述能量最小單位的光量子假說產生。光量子是電磁輻射的量子,傳遞電磁相互作用的規范粒子,其靜止量為零,不帶電荷,其能量為普朗克常數和電磁輻射頻率的乘積,即E=hv,在真空中以光速c運行,其自旋為1,是玻色子。在1900年,普朗克為了成功解釋黑體輻射的能量分布時作出量子假設,即:物質振子與輻射之間的能量交換是不連續的,是一份一份的,每一份的能量為hv,1905年愛因斯坦進一步提出光波本身就不是連續的而具有粒子性,愛因斯坦稱之為光量子。
與大多數基本粒子相比,光子的靜止質量為零,這意味著其在真空中的傳播速度是光速。與其他量子一樣,光子具有波粒二象性:光子能夠表現出像力學波的折射、干涉、繞射等波動性質;而光子的粒子性則表現為和物質相互作用時不像古典物理學中的粒子那樣可以傳遞任意值的能量,光子只能傳遞量子化的能量。
注:後來所說的光亮子就等於光子

㈤ 光子從哪裡來

光子火箭推進20世紀50年代初桑格爾設想的由光子火箭推動的宇宙飛船,分三部分。最前面是供宇航員工作和生活的座艙。中間部分是燃料貯箱。最後面是動力部分,它的主要部件是巨大的凹面反射鏡,面積達幾十平方米。光子發生器在反射鏡的焦點上,推動飛船高速前進。

物質是由原子構成的,原子是由質子、中子組成的原子核和核外電子構成的,不同物質只是質子、中子和電子的數目不同,如氫原子核為一個質子,核外一個電子;氦核為兩個質子、兩個中子,核外兩個電子等等。質子、中子和電子等粒子,統稱為亞原子粒子。三四十年代,科學家發現,每一種亞原子粒子都有與它對應的反粒子存在,如反質子、反中子和反電子等等。正粒子組成正物質,就是我們日常接觸的各種物質,反粒子組成反物質。不過,迄今在宇宙中沒有找到天然的反物質,只能在高能核物理實驗室製造出幾種粒子。

科學家們相信在宇宙大爆炸初期,由能量創造物質時,正物質與反物質是成對出現的。與此過程相反,正物質與反物質相遇時,會雙雙消失(科學上叫湮滅)放出光子,同時放出鎖閉在物質中的能量。桑格爾的光子火箭,設想用質子和反質子即氫與反氫湮滅來產生光子。

反物質推進人類不僅可以利用正反物質湮滅產生的光子來作宇宙飛船的動力,而且可以利用它釋放出來的巨大能量來推動宇宙飛船。據計算表明,只要用9千克正反氫湮滅產生的能量,來加熱4噸液氫,可把1噸重的宇宙飛船以10%光速的速度送往比鄰星。因為正反物質湮滅,能100%地將物質轉換成能量,而核裂變只有01%,核聚變也只有07%。正在研製的由反物質衍生的火箭燃料,沖比可達5萬~10萬秒,這比普通火箭燃料高5~50倍。

美國人羅伯特·佩奇設想了一種反物質推進的星系際飛船,用500萬年飛向離銀河系最近的仙女座中的大漩渦星系。這需要10萬代人的生命延續。為了保證人口質量和文化穩定(最主要的要記住從哪裡來,到哪裡去),需要幾個種族的好幾千萬人同行,這就是一整個社會。因此,這艘飛船必須能提供幾千億平方米的表面積,供居住、生活和工作。飛船的質量在500億噸以上,加上幾乎同樣質量的反物質(如磁懸浮狀態下存貯的反鐵),總質量在1000億噸左右。其中人員和幾億噸物質只佔1%。建造飛船和合成反物質,需要好幾千年的時間。為了避免飛船工作時輻射出來的能量(相當全世界核武器的總能量)傷害人類,飛船應在冥王星以外的軌道上建造與組裝。

飛船用所載的反物質和本身的結構材料湮滅的能量啟航和加速,同時為生活、交通、工農業、商業和學校等社會功能機構提供能源。在加速500年後,達到02%的光速,2萬年後達到88%的光速,4萬年後達到25%的光速,5萬年後停止加速時,達到40%的光速,這時飛船90%的質量已轉變為能量而消耗掉,而人口則增加到10億。飛船已飛出了銀河系。5萬年加速時間似乎很長,但它只是整個航行時間的1%,就像100千米行程的汽車,用1分鍾加速到60千米每小時一樣。

在巡航期間,為了使飛船保持足夠的熱量,同時能容納足夠數量的城鎮和電子、通訊、交通等系統,需要花幾千年的時間,將飛船改造成卷席形。

在離目的地4萬年航程時開始減速,到達目的地後,飛船原始質量的9%又被轉換成了能量,人口則增加到50億。

星際沖壓飛船1克加速航行用什麼能源產生動力,始終是宇宙航行的主要問題,這既關繫到飛船的速度,也關繫到飛船的質量。最有利的辦法,當然是直接從太空獲取高性能的能源材料。

氫是宇宙中普通存在的物質。在廣闊的宇宙空間,雖然是高度真空,但仍然有氫分子和氫原子存在。在太陽周圍的空間比較稀少,每立方厘米只有01個氫原子,在星際分子雲中多一些,每立方厘米達4萬個左右。當然,這比起地球大氣來是非常稀薄的,每立方厘米的地球大氣含有4萬兆個氮和氧分子。

科學家們設想,在已有相當速度的宇宙飛船上,安裝一個巨大漏斗形氫採集器,讓它在前進過程中,把太空中的氫收集起來,然後讓它進行聚變反應,用所產生的能量使飛船加速。1克氫原子聚變可產生6300億焦耳的能量,是煙煤能量的2000萬倍。由於這種飛船與沖壓噴氣飛機相似,所以稱為星際沖壓飛船。假如星際沖壓飛船的初速度為167千米每秒,為了每秒鍾收集到05克氫,氫採集器的直徑必須在幾百千米以上。

從增大速度,贏得時間來說,當然是加速度愈大愈好,但加速度過大,超重會影響人的身心健康。那麼,多大的加速度合適呢?

人類長期在地球表面上生活,已習慣於承受地球重力,即1克重力加速度。如果星際沖壓飛船以1克加速飛行,人在飛船上生活和工作,既不會有超重,也不會有失重,與在地球表面上一樣。

1克加速,速度增加是很快的,2年(地球上38年)可達到97%的光速,飛過291光年的距離。如果是到118光年的天蒼五(金魚座星)去考察,則在飛過航程中點以後,將飛船調轉180度,就會以1克減速飛行,最後以較低速度到達,考察1年後以同樣的程序返回,來回約七八年(地球上20多年)。如是在宇宙中周遊,飛船連續加速,12年飛出銀河系;14年飛過仙女座星系;20年飛過100億光年的距離。如果宇宙是球形的,周長900億光年,則飛船已經繞了宇宙1/9圈。由於飛船的速度已非常接近光速,速度效應非常顯著,只要1~2年的時間就可飛過剩下的8/9圈,而回到地球。當然,地球上已過了900億年時間。

㈥ 光子的物理定義是什麼

原始稱呼是光量子(light quantum),電磁輻射的量子,傳遞電磁相互作用的規范粒子,記為γ。其靜止量為零,不帶電荷,其能量為普朗克常量和電磁輻射頻率的乘積,ε=hv,在真空中以光速c運行,其自旋為1,是玻色子。早在1900年,M.普朗克解釋黑體輻射能量分布時作出量子假設,物質振子與輻射之間的能量交換是不連續的,一份一份的,每一份的能量為hv;1905年A.愛因斯坦進一步提出光波本身就不是連續的而具有粒子性,愛因斯坦稱之為光量子;1923年A.H.康普頓成功地用光量子概念解釋了X光被物質散射時波長變化的康普頓效應,從而光量子概念被廣泛接受和應用,1926年正式命名為光子。量子電動力學確立後,確認光子是傳遞電磁相互作用的媒介粒子。帶電粒子通過發射或吸收光子而相互作用,正反帶電粒子對可湮沒轉化為光子,它們也可以在電磁場中產生。
光子從激光的相干光束中出射光子是光線中攜帶能量的粒子。一個光子能量的多少與波長相關, 波長越短, 能量越高。當一個光子被分子吸收時,就有一個電子獲得足夠的能量從而從內軌道躍遷到外軌道,具有電子躍遷的分子就從基態變成了激發態。
光子具有能量,也具有動量,更具有質量,按照質能方程,E=MC^2=HV,求出M=HV/C^2,
光子由於無法靜止,所以它沒有靜止質量,這兒的質量是光子的相對論質量。
光子是傳遞電磁相互作用的基本粒子,是一種規范玻色子。光子是電磁輻射的載體,而在量子場論中光子被認為是電磁相互作用的媒介子。與大多數基本粒子相比,光子的靜止質量為零,這意味著其在真空中的傳播速度是光速。與其他量子一樣,光子具有波粒二象性:光子能夠表現出經典波的折射、干涉、衍射等性質;而光子的粒子性則表現為和物質相互作用時不像經典的粒子那樣可以傳遞任意值的能量,光子只能傳遞量子化的能量。對可見光而言,單個光子攜帶的能量約為4×10-19焦耳,這樣大小的能量足以激發起眼睛上感光細胞的一個分子,從而引起視覺。除能量以外,光子還具有動量和偏振態,但單個光子沒有確定的動量或偏振態。
[編輯本段]光子與經典電磁理論
命名
光子起初被愛因斯坦命名為光量子 。 光子的現代英文名稱photon源於希臘文 φῶς (在羅馬字下寫為phôs),是由物理化學家吉爾伯特·路易士在他的一個假設性理論中創建的。 在路易士的理論中, photon指的是輻射能量的最小單位,其「不能被創造也不能被毀滅」。 盡管由於這一理論與大多數實驗結果相違背而從未得到公認, photon這一名稱卻很快被很多物理學家所採用。 根據科幻小說作家、科普作家艾薩克·阿西莫夫的記載, 阿瑟·康普頓於1927年首先用photon來稱呼光量子。
在物理學領域,光子通常用希臘字母γ (音: Gamma )表示,這一符號有可能來自由法國物理學家維拉德 ( Paul Ulrich Villard )於1900年發現的伽瑪射線,伽瑪射線由盧瑟福和英國物理學家安德雷德 ( Edward Andrade )於1914年證實是電磁輻射的一種形式。 在化學和光學工程領域,光子經常被寫為h ν ,即用它的能量來表示;有時也用f來表示其頻率,即寫為h f 。
物理性質
用費曼圖表示的正電子 - 負電子散射(也叫做BhaBha散射 ),波浪線表示交換虛光子的過程
參見: 狹義相對論
從波的角度看,光子具有兩種可能的偏振態和三個正交的波矢分量,決定了它的波長和傳播方向;從粒子的角度看,光子靜止質量為零,電荷為零, 半衰期無限長。 光子是自旋為1的規范玻色子,因而輕子數 、 重子數和奇異數都為零。
光子的靜止質量嚴格為零,本質上和庫侖定律嚴格的距離平方反比關系等價,如果光子靜質量不為零,那麼庫侖定律也不是嚴格的平方反比定律。 所有有關的經典理論,如麥克斯韋方程組和電磁場的拉格朗日量都依賴於光子靜質量嚴格為零的假設。 從愛因斯坦的質能關系和光量子能量公式可粗略得到光子質量的上限:M=HV/C^2
這里M即是光子質量的上限, V是任意電磁波的頻率,位於超低頻段的舒曼共振已知最低頻率約為7.8赫茲。
這個值僅比現在得到的廣為接受的上限值高出兩個數量級。
參見光子:規范玻色子一節中對光子質量的討論。
光子能夠在很多自然過程中產生,例如:在分子、 原子或原子核從高能級向低能級躍遷時電荷被加速的過程中會輻射光子,粒子和反粒子 湮滅時也會產生光子;在上述的時間反演過程中光子能夠被吸收,即分子、原子或原子核從低能級向高能級躍遷,粒子和反粒子對的產生。
在真空中光子的速度為光速,能量 和動量p之間關系為(公式缺); 相對論力學中一般質量為?的粒子的能量動量關系為(公式缺)。
光子的能量和動量僅與光子的頻率ν有關;或者說僅與波長λ有關光子的能量和動量僅與光子的頻率ν有關;或者說僅與波長λ有關 。
從而得到光子的動量大小為 ?
其中? 也叫做狄拉克常數或約化普朗克常數 , k是波矢,其大小也叫做狄拉克常數或約化普朗克常數 ,方向指向光子的傳播方向;?叫做波數 ;? 是角頻率 。 光子本身還攜帶有與其頻率無關的內秉角動量?: 自旋角動量 ?,其大小為光子本身 ,並且自旋角動量在其運動方向上的分量(這一分量在量子場論中被稱作helicity )一定為 ? ,兩種可能的值分別對應著光子的兩種圓偏振態(右旋和左旋)。
從光子的能量、動量公式可導出一個推論:粒子和其反粒子的湮滅過程一定產生至少兩個光子。 原因是在質心系下粒子和其反粒子組成的系統總動量為零,由於動量守恆定律 ,產生的光子的總動量也必須為零;由於單個光子總具有不為零的大小為 的動量,系統只能產生兩個或兩個以上的光子來滿足總動量為零。 產生光子的頻率,即它們的能量,則由能量-動量守恆定律 (四維動量守恆)決定。 而從能量-動量守恆可知,粒子和反粒子湮滅的逆過程,即雙光子生成電子-反電子對的過程不可能在真空中自發產生。
光子具有波粒二象性,即說光子像一粒一粒的粒子的特性又有像聲波一樣的波動性,光子的波動性有光子的衍射而證明,光子的粒子性是由光電效應證明。
上面有人認為光子的動質量為零是錯誤的,光子的靜質量為零,否則的話其動質量將為無窮大。但其動質量卻是存在的,計算方法是這樣的:首先,由於頻率為v的光子的能量為
E=hv,(其中h為普朗克常數),故由質能公式可得其質量為:m=E/c^2=hv/c^2
其中c^2表示光速的平方。該方法由愛因斯坦首先提出。
經典的波有群速度與相速度之分。
光子的速度就是光速。
光子有速度、能量、動量、質量。光子不可能靜止。光子可以變成其它物質(如一對正負電子),但能量守恆、動量守恆。
華中科大羅俊教授重新確定光子靜止質量上限
華中科技大學教授重新確定光子靜止質量上限,有業內人士認為:光子靜止質量為零是經典電磁理論的基本假設之一。但有些科學家則認為,光子可能有靜止質量。如果實驗最終檢測到光子存在靜止質量,那麼有些經典理論將要有所變化。
在2月28日出版的美國《物理學評論快報》(PhysicalReviewLetters) 上,有專文介紹說:「一項由中國科學家羅俊等完成的新的實驗表明,在任何情況下,光子的靜止質量都不會超過10的負54次方千克,這一結果是之前已知的光子質量上限的1/20。」羅俊和他的同事通過一種新穎的實驗方法,在一個山洞實驗室里將光子靜止質量的上限,進一步提高了至少一個數量級。
據悉,如果光子存在靜止質量,雖然不會影響到人們的日常生活,但其產生的後果將是根本性的———例如,光速將隨波長的改變而變化,並且光波將像聲波一樣能夠產生縱向振動。

㈦ 光子是從哪裡來的

物質是由原子構抄成的,原子是由質子襲、中子組成的原子核和核外電子構成的,不同物質只是質子、中子和電子的數目不同,如氫原子核為一個質子,核外一個電子;氦核為兩個質子、兩個中子,核外兩個電子等等。質子、中子和電子等粒子,統稱為亞原子粒子。三四十年代,科學家發現,每一種亞原子粒子都有與它對應的反粒子存在,如反質子、反中子和反電子等等。正粒子組成正物質,就是我們日常接觸的各種物質,反粒子組成反物質。不過,迄今在宇宙中沒有找到天然的反物質,只能在高能核物理實驗室製造出幾種粒子。

科學家們相信在宇宙大爆炸初期,由能量創造物質時,正物質與反物質是成對出現的。與此過程相反,正物質與反物質相遇時,會雙雙消失(科學上叫湮滅)放出光子,同時放出鎖閉在物質中的能量。桑格爾的光子火箭,設想用質子和反質子即氫與反氫湮滅來產生光子。

㈧ 光子是什麼意思解釋一下

有電子轉化而成,也具有一定的能量,光子也可以轉化成電子

㈨ 光子是什麼

原始稱呼是光量子(light quantum),電磁輻射的量子,傳遞電磁相互作用的規范粒子,記為γ。其靜止量為零,不帶荷電,其能量為普朗克常量和電磁輻射頻率的乘積,ε=hv,在真空中以光速c運行,其自旋為1,是玻色子。早在1900年,M.普朗克解釋黑體輻射能量分布時作出量子假設,物質振子與輻射之間的能量交換是不連續的,一份一份的,每一份的能量為hv;1905年A.愛因斯坦進一步提出光波本身就不是連續的而具有粒子性,愛因斯坦稱之為光量子;1923年A.H.康普頓成功地用光量子概念解釋了X光被物質散射時波長變化的康普頓效應,從而光量子概念被廣泛接受和應用,1926年正式命名為光子。量子電動力學確立後,確認光子是傳遞電磁相互作用的媒介粒子。帶電粒子通過發射或吸收光子而相互作用,正反帶電粒子對可湮沒轉化為光子,它們也可以在電磁場中產生。
光子是光線中攜帶能量的粒子。一個光子能量的多少與波長相關, 波長越短, 能量越高。當一個光子被分子吸收時,就有一個電子獲得足夠的能量從而從內軌道躍遷到外軌道,具有電子躍遷的分子就從基態變成了激發態。
光子具有能量,也具有動量,更具有質量,按照質能方程,E=MC^2=HV,求出M=HV/C^2,
光子由於無法靜止,所以它沒有靜止質量,這兒的質量是光子的相對論質量。
光子是傳遞電磁相互作用的基本粒子,是一種規范玻色子。光子是電磁輻射的載體,而在量子場論中光子被認為是電磁相互作用的媒介子。與大多數基本粒子相比,光子的靜止質量為零,這意味著其在真空中的傳播速度是光速。與其他量子一樣,光子具有波粒二象性:光子能夠表現出經典波的折射、干涉、衍射等性質;而光子的粒子性則表現為和物質相互作用時不像經典的粒子那樣可以傳遞任意值的能量,光子只能傳遞量子化的能量。對可見光而言,單個光子攜帶的能量約為4×10-19焦耳,這樣大小的能量足以激發起眼睛上感光細胞的一個分子,從而引起視覺。除能量以外,光子還具有動量和偏振態,但單個光子沒有確定的動量或偏振態。
[編輯本段]光子與經典電磁理論
命名
光子起初被愛因斯坦命名為光量子[7] 。 光子的現代英文名稱photon源於希臘文 φῶς (在羅馬字下寫為phôs),是由物理化學家吉爾伯特·路易士在他的一個假設性理論中創建的[11] 。 在路易士的理論中, photon指的是輻射能量的最小單位,其「不能被創造也不能被毀滅」。 盡管由於這一理論與大多數實驗結果相違背而從未得到公認, photon這一名稱卻很快被很多物理學家所採用。 根據科幻小說作家、科普作家艾薩克·阿西莫夫的記載, 阿瑟·康普頓於1927年首先用photon來稱呼光量子[12] [13] 。
在物理學領域,光子通常用希臘字母γ (音: Gamma )表示,這一符號有可能來自由法國物理學家維拉德 ( Paul Ulrich Villard )於1900年發現的伽瑪射線 [14] [15] ,伽瑪射線由盧瑟福和英國物理學家安德雷德 ( Edward Andrade )於1914年證實是電磁輻射的一種形式[16] 。在物理學領域,光子通常用希臘字母γ (音: Gamma )表示,這一符號有可能來自由法國物理學家維拉德 ( Paul Ulrich Villard )於1900年發現的伽瑪射線 [14] [15 ] ,伽瑪射線由盧瑟福和英國物理學家安德雷德 ( Edward Andrade )於1914年證實是電磁輻射的一種形式[16] 。 在化學和光學工程領域,光子經常被寫為h ν ,即用它的能量來表示;有時也用f來表示其頻率,即寫為h f 。
物理性質
用費曼圖表示的正電子 - 負電子散射(也叫做BhaBha散射 ),波浪線表示交換虛光子的過程
參見: 狹義相對論
從波的角度看,光子具有兩種可能的偏振態和三個正交的波矢分量,決定了它的波長和傳播方向;從粒子的角度看,光子靜止質量為零[4] ,電荷為零[17] , 半衰期無限長。 光子是自旋為1的規范玻色子,因而輕子數 、 重子數和奇異數都為零。
光子的靜止質量嚴格為零,本質上和庫侖定律嚴格的距離平方反比關系等價,如果光子靜質量不為零,那麼庫侖定律也不是嚴格的平方反比定律[18] 。 所有有關的經典理論,如麥克斯韋方程組和電磁場的拉格朗日量都依賴於光子靜質量嚴格為零的假設。 從愛因斯坦的質能關系和光量子能量公式可粗略得到光子質量的上限:(公式缺)
這里?即是光子質量的上限, ?是任意電磁波的頻率,位於超低頻段的舒曼共振已知最低頻率約為7.8赫茲。
這個值僅比現在得到的廣為接受的上限值高出兩個數量級。
參見光子:規范玻色子一節中對光子質量的討論。
光子能夠在很多自然過程中產生,例如:在分子、 原子或原子核從高能級向低能級躍遷時電荷被加速的過程中會輻射光子,粒子和反粒子 湮滅時也會產生光子;在上述的時間反演過程中光子能夠被吸收,即分子、原子或原子核從低能級向高能級躍遷,粒子和反粒子對的產生。
在真空中光子的速度為光速,能量 和動量p之間關系為(公式缺); 相對論力學中一般質量為?的粒子的能量動量關系為(公式缺)。
光子的能量和動量僅與光子的頻率ν有關;或者說僅與波長λ有關光子的能量和動量僅與光子的頻率ν有關;或者說僅與波長λ有關 。
從而得到光子的動量大小為 ?
其中? 也叫做狄拉克常數或約化普朗克常數 , k是波矢,其大小也叫做狄拉克常數或約化普朗克常數 ,方向指向光子的傳播方向;?叫做波數 ;? 是角頻率 。 光子本身還攜帶有與其頻率無關的內秉角動量?: 自旋角動量 ?,其大小為光子本身 ,並且自旋角動量在其運動方向上的分量(這一分量在量子場論中被稱作helicity )一定為 ? ,兩種可能的值分別對應著光子的兩種圓偏振態(右旋和左旋)。
從光子的能量、動量公式可導出一個推論:粒子和其反粒子的湮滅過程一定產生至少兩個光子。 原因是在質心系下粒子和其反粒子組成的系統總動量為零,由於動量守恆定律 ,產生的光子的總動量也必須為零;由於單個光子總具有不為零的大小為 的動量,系統只能產生兩個或兩個以上的光子來滿足總動量為零。 產生光子的頻率,即它們的能量,則由能量-動量守恆定律 (四維動量守恆)決定。 而從能量-動量守恆可知,粒子和反粒子湮滅的逆過程,即雙光子生成電子-反電子對的過程不可能在真空中自發產生。
光子具有波粒二象性,即說光子像一粒一粒的粒子的特性又有像聲波一樣的波動性,光子的波動性有光子的衍射而證明,光子的粒子性是由光電效應證明。
上面有人認為光子的動質量為零是錯誤的,光子的靜質量為零,否則的話其動質量將為無窮大。但其動質量卻是存在的,計算方法是這樣的:首先,由於頻率為v的光子的能量為
E=hv,(其中h為普朗克常數),故由質能公式可得其質量為:m=E/c^2=hv/c^2
其中c^2表示光速的平方。該方法由愛因斯坦首先提出。
經典的波有群速度與相速度之分。
光子的速度就是光速。
光子有速度、能量、動量、質量。光子不可能靜止。光子可以變成其它物質(如一對正負電子),但能量守恆、動量守恆。
華中科大羅俊教授重新確定光子靜止質量上限
華中科技大學教授重新確定光子靜止質量上限,有業內人士認為:光子靜止質量為零是經典電磁理論的基本假設之一。但有些科學家則認為,光子可能有靜止質量。如果實驗最終檢測到光子存在靜止質量,那麼有些經典理論將要有所變化。
在2月28日出版的美國《物理學評論快報》(PhysicalReviewLetters) 上,有專文介紹說:「一項由中國科學家羅俊等完成的新的實驗表明,在任何情況下,光子的靜止質量都不會超過10的負54次方千克,這一結果是之前已知的光子質量上限的1/20。」羅俊和他的同事通過一種新穎的實驗方法,在一個山洞實驗室里將光子靜止質量的上限,進一步提高了至少一個數量級。
據悉,如果光子存在靜止質量,雖然不會影響到人們的日常生活,但其產生的後果將是根本性的———例如,光速將隨波長的改變而變化,並且光波將像聲波一樣能夠產生縱向振動。

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