光子的本质是物质还是能量?

时间:2023/11/24 浏览次数:161

   曾经有人问我:光子的本质是物质还是能量?首先我们来了解一下什么是光子?说起光子就不得不提光量子,光量子的概念起源于1905年3月爱因斯坦发表的一篇论文《关于光的产生和转化的一个启发性观点》。在这篇论文中,爱因斯坦引入了光量子的概念,并得到了光电效应“光的产生和转化” 过程中所放出的光电子的能级规律,成功的解释了光电效应现象,所以1921年的诺贝尔物理学奖颁发给了爱因斯坦。

  1917年,爱因斯坦在论文《辐射的量子理论》中进一步提出,光的能量子即光量子不仅具有一份固有的能量而且还携带动量。这一结论,在1923年被著名的“康普顿散射”实验所证实。不久后,这种光量子便被命名为“光子”,并被广泛认可是一种粒子。

  后来的许多事实表明,只有在诸如光电效应、康普顿散射等光的产生和转化这类过程中,光才以光子的形式参加作用。其他情况下,则并非以光子的形式作用,如果按照经典物理学的思维方式,把微观上光子同物质相互作用的性质推广到光的传播过程,这种做法是错误的。在量子电动力学确立以后,光子被正式确认为是一种传递电磁相互作用的基本粒子,所以说光子的本质是基本粒子,但不等同于光的本质。光则具有波粒二象性,是一种电磁波,电磁波是一种特殊的物质。

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  • 登龙门

    黄河禹门口(在今山西河津县西北和陕西韩城县东北),两岸峭壁对峙,形如阙门。古代传说,每年春末数千尾鲤鱼集于此,争登龙门。能跃登者不过七十二尾。登龙门后,鲤即化为龙,故禹门亦称为龙门。 《后汉书 · 李膺传》:“膺独持风裁,以声名自高。士有被其接者,名为登龙门。”唐李白《与朝荆州书》:“一登龙门,则声誉十倍。”科举时代凡会试得中,致身荣显,也叫登龙门。《封氏闻见记》卷二“贡举”:“故当代以进士登科为登龙门”。(典见《太平广记》卷四六六引《三秦记》)

  • 金龟换酒

    唐代著名诗人李白初至京师长安,宿于旅邸。诗人贺知章虽对李白慕名已久,但未曾谋面,闻李白来京,亟往拜访。李白出门迎客,两人相携入屋,纵论古今,一见如故。李白出示诗作《蜀道难》、《乌夜啼》。贺知章赞赏备至,称李白为谪仙人。仓卒间未携钱帛,当场解下身上所佩金龟,交酒家沽酒与李白对酌,尽欢散。