Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.Ogólnacharakterystykapromieniowaniaelektromagnetycznego
33
gdyośrodekjestdielektrykiem,zmieniasię,wporównaniuzpróżnią,prędkość
rozchodzeniasięfaliwtymośrodkuorazjejdługość;niezmiennainiezależna
odwspółczynnikazałamaniaośrodkajestczęstotliwośćfali,któraokreślaenergię
kwantów.Wośrodkachprzewodzącychpropagującasięfalajesttłumiona;źródłem
tłumieniarównieżstratydielektryczne.Wdobrychprzewodnikach,takichjak
naprzykładmetale,faleotychdługościachwnikająjedynienaniewielkągłębokość
isilniesięodbijają.
Zpunktuwidzeniafotofizykiifotochemiifalowyobrazświatłanieopisuje
zachodzącychzjawiskoddziaływaniazmateriąinależywprowadzićopiskwantowy
promieniowania,które,jakwcześniejwspomniano,traktowanejestjakstrumień
nieposiadającychmasycząstekzwanychfotonami.Fotonyporuszająsiępoliniach
prostychzestałąprędkością,aichenergiazależyoddługościfali.Fotonycha-
rakteryzowaneprzezwektorpolaelektrycznegoEiwektorpolamagnetycznegoH.
Oddziaływaniefotonówzelektronamiijądramiatomowymiodbywasięzapo-
średnictwemsiłelektromagnetycznych.Welektrodynamiceklasycznejenergie
promieniowaniaelektromagnetycznegouważasięzawielkośćciągłą,zależną
jedynieodnatężeniapolaelektrycznegoiindukcjipolamagnetycznego.Bardzo
szerokagamadoświadczeńwspółczesnejfizykiświadczy,żeenergiapolaelektro-
magnetycznegojestskwantowana.Energiapojedynczegokwantujestzależnatylko
odczęstotliwościfaliviwynosi:
E=hv,
gdzie:
h-stałaPlancka(6,6210
-34Js).
(2.8.)
Zczęstotliwością,energiąfotonuiprędkościąświatła(c)związanajestdługość
falielektromagnetycznej(A):
λ=
c
ν
.
Poruszającysięfotonmapędp:
p
=
E
c
=
h
λ
ν
=
h
λ
,
orazzwiązanązjegoenergiąmasęm:
m
=
c
E
2.
(2.9)
(2.10)
(2.11)
Wzór2.8wiążeteorięfalowąikorpuskularną,czylidualizmkorpuskularno-
-falowypromieniowaniaelektromagnetycznego,izgodnieztymrównaniemfoton
stanowinajmniejsząporcjęenergii.Dlaokreśleniajegoenergiidżuljestjednostką