СПЕКТР ВИПРОМІНЮВАННЯ АБСОЛЮТНО ЧОРНОГО ТІЛА. ФОРМУЛА ПЛАНКА. КВАНТОВІ ВЛАСТИВОСТІ СВІТЛА.
СВІТЛОВІ КВАНТИ. СТАЛА ПЛАНКА.
Зародження квантової теорії пов’язане з установленням закономірностей випромінювання абсолютно чорного тіла.
Незважаючи на назву, абсолютно чорне тіло може випромінювати світло. До випромінювання абсолютно чорного тіла близьке випромінювання багаття, нитки розжарення лампи, випромінювання більшості зір тощо.
Спектр випромінювання абсолютно чорного тіла залежить лише від його температури.
Але всі спроби вчених одержати універсальну формулу цієї залежності зазнавали поразки.
Гіпотеза М. Планка
Світло випромінюється не неперервно, а певними порціями – квантами.
Енергія кванта світла
Фотон
Ейнштейн сказав, що світло не лише випромінюється, але й поглинається порціями, і що квант світла – це реальна частинка – фотон.
Фотон – це частинка світла.
Енергія фотона
Енергія фотона прямо пропорційна частоті електромагнітного
випромінювання, квантом якого і є цей фотон. У разі поглинання
світла речовиною фотон передає всю енергію частинкам речовини.
Імпульс фотона
Імпульс фотона дорівнює відношенню його енергії до швидкості
руху та обернено пропорційний довжині хвилі фотона
Наведені властивості фотонів були встановлені не відразу. На початку�ХХ ст. навіть ідея існування частинок світла зустрічала різке неприйняття.�Адже інтерференція і дифракція світла показували, що світло — це хвилі.
�Через 50 років після появи гіпотези М. Планка, коли існування фотонів уже не викликало сумнівів,
А. Ейнштейн писав:
«...після 50 років роздумів я так і не зміг наблизитися до відповіді на питання, що ж таке світловий квант».