光由一种基本粒子,光子组成。
光子是一种特殊的基本粒子,它没有静止质量,但光又拥有能量,根据质能方程E=MC2,质量和能量其实是一回事,所以光子要携带能量则必定要有质量,那光子带有的特殊的质量是什么?答案就是运动质量。
要求出光子的运动质量,只要把质能方程变形则可以求得,我们可以看到,这个能量E是未知的,要求到这个E,我们需要用到另一个方程,E=hv,h是普朗克常数,v是波的频率。
这个公式用来计算波的能量,波是怎么回事?
我们都听说过一个词:波粒二象性。最初它用来解释光的一系列波动性的性质,爱因斯坦通过研究发现,光即是粒子,也是波,量子力学表明一切物质都有波动性和粒子性这两种性质,微观粒子的波动性更为明显,光子就是波动性比较明显的物质之一。
有波动就有能量,波所带有的能量能够“量子化”,量子化的意思是能够一份一份量化。所以对于同一束光,我们可以联立这两个公式,则mc2=hv,可以看到,光的频率越高,能量越高,运动质量也越高。
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