Фатон: Розніца паміж версіямі
| [недагледжаная версія] | [недагледжаная версія] |
Змесціва выдалена Змесціва дададзена
др вікіфікацыя, афармленне, стыль, арфаграфія |
др стыль, афармленне |
||
Радок 1:
{{значэнні}}
'''Фатон''' (ад {{lang-grc|φῶς}} «свет»)
Гэта [[бязмасавыя часціцы|бязмасавая часціца]], здольная існаваць толькі рухаючыся са [[Скорасць святла|скорасцю святла]]. [[Электрычны зарад]] фатона таксама роўны нулю. Фатон можа знаходзіцца толькі ў двух спінавых станах з праекцыяй [[спін]]а на кірунак руху ([[спіральнасць часціцы|спіральнасцю]]) ±1. Гэтай уласцівасці ў [[класічная электрадынаміка|класічнай электрадынаміцы]] адпавядае кругавая правая і левая [[палярызацыя электрамагнітных хваль|палярызацыя электрамагнітнай хвалі]].
Фатону, як квантавай часціцы, уласцівы [[карпускулярна-хвалевы дуалізм]],
== Фізічныя ўласцівасці ==
Фатон можа мець адзін з двух станаў [[палярызацыя|палярызацыі]] і апісваецца трыма прасторавымі параметрамі
Фатон не мае [[электрычны зарад|электрычнага зараду]] і не распадаецца спантанна ў [[вакуум]]е, таму аднесены да ліку стабільных элементарных часціц. Апошняе сцвярджэнне слушна пры адсутнасці вонкавага поля; у вонкавым [[магнітнае поле|магнітным полі]] магчымы распад фатона на два фатоны з іншай палярызацыяй.
[[маса|Масу]] спакою фатона лічаць роўнай нулю. Таму скорасць фатона, як і скорасць кожнай бязмасавай часціцы, роўная [[Скорасць святла|скорасці святла]]. Па гэтай прычыне (няма сістэмы адліку, дзе фатон у спакоі) унутраная цотнасць часціцы не вызначана. Фатон
Фатон адносіцца да [[калібровачны базон|калібровачных базонаў]]. Ён удзельнічае ў электрамагнітным і [[гравітацыйнае ўзаемадзеянне|гравітацыйным узаемадзеянні]].
Фатоны выпраменьваюцца ў многіх прыродных працэсах, напрыклад, пры руху [[электрычны зарад|электрычнага зараду]] з [[паскарэнне]]м, пры пераходзе атама або ядра з узбуджанага стану ў стан з меншай [[энергія]]й, або пры [[анігіляцыя|анігіляцыі]] пары электрон-пазітрон. Пры адваротных працэсах
== Фатоны ў рэчыве ==
{{main|Групавая скорасць|Фотахімія}}
Святло распаўсюджваецца ў празрыстым асяроддзі са скорасцю меншай, чым {{math|''c''}}
З класічнага пункту гледжання запаволенне можа быць растлумачана так. Пад дзеяннем напружанасці электрычнага поля светлавой хвалі [[Валентныя электроны|валентныя электроны]] атамаў асяроддзя пачынаюць здзяйсняць вымушаныя гарманічныя ваганні. Электроны, вагаючыся, пачынаюць з вызначаным часам запазнення выпраменьваць другасныя хвалі той жа частаты і напружанасці, што і ў падаючага святла, якія інтэрферыруюць з першапачатковай хваляй, запавольваючы яе<ref>{{кніга
|аўтар= Касьянов, В. А.
|загаловак=Физика 11 класс
|выданне=3-е изд
|месца=М.
|выдавецтва=Дрофа
|год= 2003
|старонкі= 228—229
|старонак= 416
|isbn = 5-7107-7002-7
}}</ref>. У карпускулярнай мадэлі запаволенне можа быць замест гэтага апісана змешваннем фатонаў з квантавымі ўзбурэннямі ў рэчыве ([[квазічасціца]]мі, падобнымі [[фанон]]ам і [[эксітон]]ам) з утварэннем [[палярытон]]а. Такі палярытон мае ненулявую [[эфектыўная маса|эфектыўную масу]], з-за чаго ўжо не ў стане рухацца са скорасцю {{math|''c''}}. Эфект узаемадзеяння фатонаў з іншымі квазічасціцамі можа назірацца напрамую ў [[Эфект Рамана|эфекце Рамана]] і ў [[рассеянне Мандэльштама — Брылюэна|рассеянні Мандэльштама
Фатоны таксама могуць быць паглынутыя [[Ядро атама|ядрамі]], [[Атам|атамамі]] або [[Малекула|малекуламі]], справакаваўшы такім чынам пераход паміж іх энергетычнымі станамі. Паказальны класічны прыклад, звязаны з паглынаннем фатонаў зрокавым пігментам палачак [[сятчатка|сятчаткі]] [[радапсін]]ам, у састаў якога ўваходзіць [[рэтыналь]], вытворнае [[рэтынол]]у (вітаміна A), адказнага за зрок чалавека, як было ўстаноўлена ў 1958 годзе амерыканскім біяхімікам нобелеўскім лаўрэатам [[Джордж Уолд|Джорджам Уолдам]] і яго супрацоўнікамі. Паглынанне фатона малекулай радапсіна выклікае рэакцыю транс-ізамерызацыі ретыналя, што прыводзіць да раскладання радапсіна. Такім чынам, у спалучэнні з іншымі фізіялагічнымі працэсамі, энергія фатона пераўтвараецца ў энергію нервовага імпульсу. Паглынанне фатона можа нават выклікаць разбурэнне хімічных сувязей, як пры фотадысацыяцыі хлору; такія працэсы з’яўляюцца аб’ектам вывучэння [[Фотахімія|фотахіміі]].
== Другаснае квантаванне ==
У 1910 годзе [[Петэр Іозеф Вільгельм Дэбай|Петэр Дебай]] атрымаў [[Формула Планка|формулу Планка]], зыходзячы з адносна простага дапушчэння<ref>''Debye P.'' Der Wahrscheinlichkeitsbegriff in der Theorie der Strahlung (нем.) // Annalen der Physik.
</math>, дзе <math>\nu</math>
У 1925 годзе [[Макс Борн]], [[Вернер Карл Гайзенберг|Вернер Гейзенберг]] і [[Паскуаль Ёрдан]] далі некалькі іншую інтэрпрэтацыю дэбаеўскага падыходу. Выкарыстоўваючы класічныя ўяўленні, можна паказаць, што [[рад Фур’е|Фур’е-моды]] [[Электрамагнітнае поле|электрамагнітнага поля]]
<math>\Epsilon=n h \nu</math>, дзе <math>\nu</math>
Прынцыпова новым крокам стала тое, што мода з энергіяй
<math>\Epsilon=n h \nu</math> разглядалася тут як стан з
Радок 48:
== Літаратура ==
* ''Савельев И. В.'' Курс общей физики.
== Спасылкі ==
| |||