魚兒 asked in 科學其他:科學 · 1 decade ago

光是能量或是實體?

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  • 1 decade ago
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    光是一種能量

    光是稱為「電磁輻射」(electromagnetic radiation)的一種能量形

    態。光以波傳送,波有如小石頭掉進池塘引起的漣漪。只不過,電

    磁波是電與磁場的振動,不像水是物質的振動。我們遇到的大多數

    電磁輻射是電子產生的,因為電子很小,可以用高速率振動。

    電磁波的兩個波峰間距稱為波長。波長的範圍從短於1 奈米

    (10- 9 公尺)的γ射線,到長於1 公里(103 公尺)的無線電波;其中

    γ射線是高能量的電磁波,而無線電波是低能量的電磁波。圖5.6 標

    示出這兩個波長,一個很長,另一個

    很短,這是為了增加學習的理解而畫

    的示意圖。

    電磁波也可用波頻(波的頻率)來

    表現,頻率是波振動的快慢。電磁波

    的波長愈短,頻率就愈大。例如,γ

    射線的波長極短,所以頻率極大;無

    線電波波長極長,頻率非常小。

    波頻的基本單位是赫(hertz, Hz),

    1 Hz 等於每秒進行一個完整的振動。

    電磁輻射波的頻率範圍從γ射線的1024

    Hz 到小於103 Hz 的無線電波。波的頻

    率愈高,能量就愈高,因此γ射線的

    能量,比無線電波高得很多。

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    6 years ago

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    6 years ago

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  • 1 decade ago

    光是能量.也是實體.

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  • 1 decade ago

    光它是一種以波的方式存在的「能量」,不過它本身也有「物質」的性質。

    先說明光的連續特性吧!

    光具有頻率或波長連續的性質,其頻率或波長不存在不可分割的單元,例如

    從1GHz到1G+1Hz之的電磁波,其間還是可以無限分割下去。而根據光的能

    量公式我們可以將某一個頻率的能量寫成:

    E=hv (h是普朗克常數, v是頻率, E是能量)

    因此,任何一種頻率的光就會存在一種能量,因為v是連續不可分割的,所以

    能量E也是連續的。

    再來說明光的物質性質!

    所謂的物質就是具有不連續的性質的東西,它存在不可分割的單元。也就是說

    物質可以是一顆一顆粒粒分明的東西。一般以波的方式存在的能量是不具有這

    種特性的,但是光這種東西卻有這種性質。事實上,光的頻率雖然是連續的、

    但在任何頻率其光(子)的數量卻不是連續的,是可數的,這就是物質的性質。

    因此若我們將光的物質特性考慮進來,則上面的能量公式將可寫成

    E=nhv (n是某頻率光的光子數量, n=0, 1, 2, 3,.......)

    因為n是不連續的,所以能量E也成為不連續

    由此可知,若單純考慮光的頻率、波長等連續特性時,我們可以把光看成一種

    純粹的能量。但是若考慮光的可數的光子時,它就不再只是能量,而也是物質。

    近代的科學家經過許多實驗的結果所得到的結論就是如此,這就是近代物理學

    家對光的粒子與波動雙重特性的詮釋。

    Source(s): 本身是學量子力學的
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  • 1 decade ago

    理化老師說光是屬於能量

    Source(s): 理化老師說的
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