Năng lượng Photon là gì? Công thức tính năng lượng Photon

Năng lượng Photon được ứng dụng nhiều trong vật lý, mang lại rất nhiều hữu ích trong cuộc sống. Để tìm hiểu thông tin chung về năng lượng Photon là gì? công thức như thế nào, các bạn hãy cùng tìm hiểu thông tin ngay dưới đây nhé.

1. Năng lượng Photon là gì ?

Năng lượng photon được biết đến là một dạng năng lượng mang bởi một photon duy nhất. Lượng năng lượng photon có tỷ lệ thuận với tần số điện từ của photon. Bởi vậy, chúng sẽ tương ứng và tỷ lệ nghịch với bước sóng. Nếu như có tần số của photon càng cao, thì năng lượng của chúng càng cao. Mặt khác nếu như bước sóng của photon càng dài thì năng lượng của chúng cũng sẽ càng thấp.

Trong vật lý, photon là một loại hạt cơ bản, và cũng là hạt lượng tử của trường điện từ với ánh sáng cũng như mọi dạng bức xạ điện từ khác. Đây cũng được xem là hạt tải lực của lực điện từ. Lực điện từ có hiệu ứng giúp quan sát thuận tiện ở cả thang vi mô và vĩ mô bởi photon không có khối lượng nghỉ. Điều đó sẽ được cho phép những tương tác cơ bản được xảy ra trong những khoảng cách cực kỳ lớn .

Tương tự như những loại hạt cơ bản khác thì photon được miêu tả bởi cơ học lượng tử với biểu hiện lưỡng tính sóng hạt - chúng đều có những tính chất giống như của cả sóng và hạt. Chẳng hạn như, một hạt photon có thể bị khúc xạ bởi một thấu kính và cũng thể hiện sự giao thoa giữa các sóng, tuy nhiên nó cũng biểu hiện giống một hạt khi chúng ta thực hiện phép đo định lượng về động lượng của nó.

Khái niệm photon đã mang đến những tăng trưởng vượt bậc theo triết lý của vật lý và thực nghiệm. Tương tự như triết lý trường lượng tử, laser ngưng tụ Bose – Einstein với cách lý giải theo Tỷ Lệ cơ học lượng tử. Bạn hoàn toàn có thể vận dụng chúng trong một vào nghành nghề dịch vụ như quang hóa học ( photochemistry ), việc sử dụng kính hiển vi có độ phân giải cao cùng với những phép đo khoảng cách giữa những phân tử .
Cho đến nay, photon được đưa vào điều tra và nghiên cứu tựa như như một trong những thành phần của máy tính lượng tử và hoàn toàn có thể dùng cho những ứng dụng phức tạp trong thông tin quang, đơn cử như mật mã lượng tử ( quantum cryptography ) .

>>> Năng lượng nguyên tử là gì? Ứng dụng trong cuộc sống hiện nay

2. Ứng dụng của năng lượng photon trong công nghệ tiên tiến

Năng lượng photon lúc bấy giờ đã được ứng dụng nhiều trong công nghệ tiên tiến. Các ví dụ dưới đây nhằm mục đích minh họa về ứng dụng dựa trên đặc thù của photon hơn với với những thiết bị quang học nói chung cho thấu kính và hoàn toàn có thể lý giải theo triết lý về ánh sáng cổ xưa .
Laser được biết đến là một ứng dụng rất quan trọng, được miêu tả với phát xạ kích thích

>>> Giải thích rõ về năng lượng Bovis là gì?

2.1. Năng lượng photon ứng dụng trong tia laser

Người ta thường sử dụng một số ít giải pháp để xác lập được số photon độc thân. Các ống nhân quang điện đều hoạt động giải trí dựa trên hiệu ứng quang điện : một photon chạm vào mặt phẳng sắt kẽm kim loại cùng với một electron bị bật ra, sẽ làm khởi phát một luồng khổng lồ những electron trong ống nhân quang điện .
Các chip CCD hoàn toàn có thể dùng hiệu ứng tựa như trên chất bán dẫn : một photon tới sẽ làm sinh ra điện tích trên một tụ điện vi mô và hoàn toàn có thể sẽ được ghi lại. Một số thiết bị dò như máy đếm Geiger thường sử dụng năng lực photon gây ion hóa những phân tử khí, từ đó làm hình thành dòng điện mà máy đo được .
Những nhà hóa học hay hỹ sư thường vận dụng công thức Planck E = hnu trong giám sát sự đổi khác năng lượng từ tiên đoán thần số ánh sáng với quy trình chuyển dời năng lượng và sự hấp thụ một photon đơn cử. Chẳng hạn như, bạn hoàn toàn có thể điều khiển và tinh chỉnh phổ phát xạ của đèn huỳnh quang bằng việc sử dụng những phân tử khí có mức năng lượng điện tử khác nhau đồng thời giúp kiểm soát và điều chỉnh năng lượng nổi bật với những electron khiến cho phân tử khí hấp thụ nó trong bóng đèn .

2.2. Phổ phát xạ của đèn huỳnh quang

Một số điều kiện kèm theo, phải “ hai ” photon mới gây ra được sự chuyển dời năng lượng hơn là một photon. Đây là nguyên tắc vận dụng với kính hiển vi độ phân giải cao, bởi thường những mẫu quan sát chỉ hấp thụ năng lượng tại vùng có hai chùm sáng khác màu chồng lên nhau, ngoài những còn được cho phép thể tích bị kích thích ( vùng cần quan sát ) nhỏ hơn trường hợp chỉ dùng một chùm sáng. Điều quan trọng hơn cả là những photon này ít có năng lực gây tàn phá vật mẫu hơn bởi chúng thường mang năng lượng thấp hơn .
Với 1 số ít trường hợp gây ra quy trình vận động và di chuyển năng lượng ở hai hệ. Cụ thể là khi một hệ hấp thụ một photon, còn với hệ khác gần nó “ cướp ” năng lượng tái phát và kích thích một photon với tần số độc lạ. Đây được hiểu là chính sách hiện tượng kỳ lạ truyền năng lượng cộng hưởng huỳnh quang, 1 số ít kỹ thuật dùng trong sinh học phân tử thực thi việc làm nghiên cứu và điều tra những protein thích hợp .

Một vài phần cứng phát số ngẫu nhiên cần phải sự xác định được một photon độc thân. Chẳng hạn như, khi gửi một photon đến bộ tách chùm sẽ ngẫu nhiên tạo ra mỗi bit trong dãy. Với trường hợp này sẽ đưa ra hai kết quả khả dĩ có xác suất bằng nhau. Với kết quả thực tế này được dùng để xác định bit tiếp theo trong dãy là “0” hay “1”.

3. Năng lượng Photon công thức là gì ?

Dưới đây là công thức tính năng lượng photon trong vật lý :
Với những san sẻ trên đây giúp bạn tìm hiểu và khám phá về năng lượng photon là gì và ứng dụng trong đời sống như thế nào ? Đừng quên tìm hiểu thêm bài viết tiếp theo để update kỹ năng và kiến thức tương quan khác nhé. Chúc bạn thành công xuất sắc !

Rate this post

Source: https://vh2.com.vn
Category: Năng Lượng