| English | 의미 |
|---|---|
| photons/ˈfəʊtɒnz/ | 광자 |
| Planck's constant/plæŋks ˈkɒnstənt/ | 플랑크 상수 |
빛은 단위로 온다
- 빛은 부드러운 흐름이 아니라微小的 bundles로 arrives한다.
- 각 bundle은 고정된 정확한 양의 에너지를 운반한다.
- 푸른 빛은 붉은 빛보다 bundle당 더 큰 에너지를 담고 있다.
- 이러한 packet들은 빛과 원자가 에너지를 교환하는 방식을 설명한다.
각 광자의 에너지
- 빛은 광자라고 불리는 packages로 온다.
- 광자의 에너지는 오직 주파수에 의존한다:
- 여기서 $h$은 플랑크 상수이다.
$E = h\nu$에서 기호 $h$는 ____ 상수라고 불립니다.
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$h$는 플랑크 상수 $6.63\times10^{-34}\ \text{J·s}$입니다.
높은 주파수는 더 많은 에너지
- 높은 주파수의 광자는 더 많은 에너지를 운반한다.
- 짧은 파장은 높은 주파수를 의미하며, 이는 더 높은 에너지를 의미한다.
- 자외선 광자는 red photon보다 packet마다 더 강하다.
광자의 에너지는 ...에 의해 결정됩니다...
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$E = h\nu$ -- 에너지는 밝기가 아닌 주파수에 의존합니다.
더 짧은 파장의 광자가 더 긴 파장의 광자보다 더 많은 에너지를 가집니다.
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짧은 파장은 높은 주파수와 높은 에너지를 의미합니다.
점프에 맞는 광자 찾기
- 전자 궤도 간격이 정확히 맞아야만 전자가 궤도를 점프할 수 있다.
- 광자가 흡수되면 전자는 위로 올라간다.
- 광자를 방출하면 다시 내려간다.
광자의 에너지
광자 에너지는 주파수에 비례합니다: 파란색은 주파수가 높아 광자당 더 많은 에너지를 가집니다.
전자(원자)가 광자를 흡수하는 것은 광자의 에너지가 에너지 준위 간격과 정확히 일치할 때만 가능합니다.
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에너지 준위는 양자화되어 있으므로 오직 정확한 일치만 흡수됩니다.
주파수 $5\times10^{14}\ \text{Hz}$ (상수 $h = 6.63\times10^{-34}$ 포함)의 광자 에너지를 구하시오.
- $E = h\nu = (6.63\times10^{-34})(5\times10^{14})$.
- $E \approx 3.3\times10^{-19}\ \text{J}$.
광자는 $\nu = 2\times10^{15}\ \text{Hz}$과 $h = 6.63\times10^{-34}$을 가집니다. 이 광자의 에너지를 구하십시오. $\times10^{-18}$ J 앞의 계수를 입력하십시오 (2 소수점 자리).
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$E = h\nu = (6.63\times10^{-34})(2\times10^{15}) = 1.33\times10^{-18}\ \text{J}$.
어두운 파란색 빛과 밝은 붉은색 빛 중哪一个가 더 높은 에너지를 가진 광자를 포함합니까?
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파란색 빛이 높은 주파수로 승리합니다; 밝기는 단순히 광자의 수일 뿐입니다.
광자의 에너지는 밝기가 아닌 주파수(또는 파장)에 의존한다--밝은 red光子보다 어두운 blue光子가 더 높은 에너지를 가진다. 주파수에는 $E = h\nu$을, 파장에는 $E = hc/\lambda$을 사용하고 혼동하지 마라. 에너지는 고정된 package로 존재하므로 오직 정확히 matching하는 광자만이 점프를 일으킨다.
빛은 포톤으로 전달되며, 각 포톤은 $E = h\nu = hc/\lambda$ 에너지를携带합니다, 여기서 $h$은 플랑크 상수입니다. 주파수가 높을수록(파장이 짧을수록) 에너지가 큰 포톤이 되는데, 이는 밝기가 아닌 주파수에 의해 결정됩니다. 전자는 포톤의 에너지가 정확히 에너지 준위 차이와 일치할 때만 이를 흡수합니다.