Квадрат швидкості світла

Квадрат швидкості світла
Вперше чітко про фотоні як частці висловився А. Ейнштейн в 1905 р Оскільки фотон має енергію і кількість руху, то він володіє і масою, що дорівнює

Т Його енергії, поділеній на квадрат швидкості світла. Але у нього немає маси спокою. Фотон неможливо уявити спочиваючим, він завжди летить зі швидкістю світла. Спін фотона, його власний момент кількості руху, дорівнює одиниці. Тому він на відміну від фермионов не підкоряється принципу Паулі. У будь-якому стані, наприклад в заданому обсязі, може бути скільки завгодно абсолютно однакових фотонів.

Існування у фотона спина, рівного одиниці, впливає на спектри світла, що випускаються атомами. Світло, як це вже говорилося, випускається при переході електрона з верхнього рівня в атомі на один з нижніх. При випущенні фотона легко виконуються закони збереження енергії і кількості руху. Але в механіці, в полі центральних сил, - а в такому полі знаходяться електрони в атомі, - повинен виконуватися також і закон збереження моменту кількості руху. Фотон, несучи з атома момент кількості руху, що дорівнює його спину, повинен змінити момент кількості руху в атомі. Одним із способів такої зміни може бути зменшення на одиницю орбітального моменту кількості руху електрона на оболонці. Тому в складних атомах випускання світла і взагалі електронні переходи відбуваються при додатковому умови: при випущенні фотона орбітальний момент кількості руху повинен змінюватися на одиницю. Тому, наприклад, можливі переходи з верхніх Р-рів - ній на нижні 5-рівні або переходи з D- на Р-рівні, але заборонені переходи 5> S або Р> Р. В останньому випадку немає звідки взятися моменту кількості руху для освіти спина фотона. Але бувають і виключення. Наприклад, в атомі водню, коли і електрон і протон мають спини, рівні 72, момент кількості руху, необхідний для утворення спина фотона, може з'явитися, якщо спочатку, до випромінювання фотона, спини електрона і протона були антіпараллельни, а після випускання фотона - паралельні .

Ще цікаві статті:

Квадрат швидкості світла

Квадрат швидкості світла

Схожі статті