Свет как частицы

Свет как частицыТеоретическое рассмотрение Максвеллом электромагнитного излучения, в том числе описание им световых волн было настолько красивым и интеллектуальным, что многие физики в 1890-х годах думали, что больше нечего было добавить о свете и о том, как он работает. Но 14 декабря 1900 года Макс Планк представил очень простую концепцию: свет должен нести энергию в дискретных количествах. Планк предложил использовать единицы основного прироста энергии - HF, где H является универсальной константой, известной как постоянная Планка, а F - частота излучения.

Альберт Эйнштейн поддержал теорию Планка в 1905 году, когда он делал эксперименты с фотоэффектом. Он пускал ультрафиолетовое излучение на поверхность металла, после этого он обнаружил электроны, излучаемые с поверхности металла. Это явление Эйнштейн объяснял так: если энергия в свете приходит пучками, то свет содержит крошечные комки, или фотоны. Когда эти фотоны ударяются о металлическую поверхность, они действуют также как бильярдные шары, передавая свою энергию электронам, которые становятся выбитыми из своих "родительских" атомов. При освобождении, электроны движутся вдоль металла или выбрасываются с его поверхности.

Свет как частицы

Теория частиц света вернулась с удвоенной силой. Чуть позже Нильс Бор применил идеи Планка для уточнения модели атома. Ранее ученые думали, что атомы состоят из положительно заряженных ядер окруженных электронами, вращающихся, как планеты, но они не могли объяснить, почему электроны не просто спираль в ядре. В 1913 г. Бор предложил, что электроны существуют в дискретных орбитах в зависимости от их энергии. Когда электрон перескакивает с одной орбиты на более низкую орбиту, он отдает энергию в виде фотонов.

Свет как частицы

Далее ученые предложили квантовую теорию света, которая основывается на том, что свет - это крошечные пакеты, или частицы, называемые фотонами. Понимание физического мира света уже не будет прежним.

url1: 
Освещение
url2: 
Понятия и величины освещения