光子
来自海天雨虹新物理
光子(英语:Photon)是电磁辐射的量子,也是电磁相互作用的基本粒子。作为规范玻色子的一种,光子是光及其他形式电磁波的能量载体,在量子电动力学(QED)中充当电磁力的媒介粒子。
基本性质
静止质量:光子静止质量为零,始终以真空中的光速(约299,792,458 m/s)运动。 能量与动量:光子的能量(E)与频率(ν)成正比,关系式为 E=hν(h为普朗克常数);动量(p)满足 p= λ h
(λ为波长)。
自旋:光子是自旋为1的玻色子,服从玻色-爱因斯坦统计。
发现与理论
光子的概念由阿尔伯特·爱因斯坦在1905年解释光电效应时首次提出,进一步发展了马克斯·普朗克的量子理论。这一工作为量子力学奠定了基础,并让爱因斯坦获得1921年诺贝尔物理学奖。
应用
光子在以下领域具有关键作用:
激光技术 太阳能电池 量子通信(如量子纠缠光子对) 医学成像(如X射线)
