Учебная работа. Доклад: Электродинамический расчет фотона
время от времени неверно считается, что электромагнитные кванты – это постоянно наночастицы (фотоны), но это ошибочно, поэтому что их длина волны быть может хоть какой. к примеру, есть электромагнитные кванты с длиной волны 21см, характеристики которых можно изучить при помощи обыденных радиоантенн, т.е. следить у их электронные и магнитные потоки индукции. Таковым образом, экспериментально доказано, что кванты электромагнитного потока излучения, как и все электромагнитные волны, имеют полевую структуру, т.е. состоят из электронных и магнитных потоков (единица измерения электронного потока – Кулон, магнитного – Вебер).
Фотон – это квант электромагнитного потока излучения, т.е. состоит из кванта электронного потока и кванта магнитного потока. Дискретность энергии электромагнитных потоков излучения (квантов света) – это следствие дискретности энергии электронных и магнитных потоков. В электромагнитной волне энергия электронного потока постоянно равна энергии магнитного потока. Зная частоту конфигурации электронного потока индукции, можно отыскать ток электронного смещения:
Iсм
= 2ev,
где e – квант электронного потока (квант количества электро энергии) 1,602·10–19
Кл, v – частота.
Магнитная энергия электромагнитного кванта:
Wм
= Iсм
Ф0
/2,
где Ф0
– квант магнитного потока (квант количества магнетизма) 2,068·10–15
Вб. Согласно электродинамике, в поперечной электромагнитной волне электронная энергия постоянно равна магнитной Wэ
= Wм
, потому полная энергия электромагнитного кванта равна:
W = Wэ
+ Wм
= 2Wм
= Iсм
Ф0
.
Коэффициент пропорциональности h = 2eФ0
упрощает выражение:
W = Iсм
Ф0
= 2eФ0
v = hv.
Зная частоту конфигурации магнитного потока индукции, можно отыскать ЭДС:
U = 2Ф0
v.
Действенная мощность в электромагнитном возмущении:
P = UIсм
= 2Ф0
v·2ev = 4eФ0
v2
.
Протяженность поперечного возмущения равна половине длины волны, потому что в поперечном возмущении разноименные области размещены поперечно, а не продольно, что является различием поперечного возмущения от продольного. Т.е., чтоб отыскать энергию, нужно помножить мощность на время, равное половине периода:
W = PT/2 = 4eФ0
v2
/2v = 2eФ0
v = hv.
Соотношение меж ЭДС и энергией:
W = 2eФ0
v = eU.
1В=1,6022·10–19
Дж, т.е. равен одному электронвольту. Таковым образом, квант электромагнитного потока излучения с ЭДС в один вольт владеет энергией, равной одному электронвольту (1эВ=1,6022·10–19
Дж). к примеру, в фотоне с длиной электромагнитной волны 0,5·10–6
м:
ток смещения – 1,921·10–4
А;
ЭДС – 2,480В;
мощность – 4,764·10–4
Вт;
электромагнитная энергия – 3,972·10–19
Дж (в электронвольтах W=2Ф0
v=2,480эВ).
Таковым образом, в электромагнитных волнах дискретны токи смещения и энергия электронных и магнитных потоков. Для их вычисления довольно знать частоту электромагнитной волны, величину кванта электронного потока и кванта магнитного потока, или заместо их употреблять коэффициент пропорциональности h=2eФ0
=6,626·10–34
Кл·Вб, представляющий квант электромагнитного потока излучения, его еще именуют квантом деяния, изменяя размерность с Кл·Вб на Дж·с. То, что электродинамика дозволяет рассчитывать дискретные электромагнитные волны – фотоны, не является кое-чем необыкновенным, электродинамика и сотворена для того, чтоб разъяснять и рассчитывать электромагнитные процессы. Полевое строение фотона и электродинамический расчет его параметров приведены в [1].
Перечень литературы
Алеманов С.Б. Природа электромагнитных частиц и полей.
Алеманов С.Б. электронные вихревые несоленоидальные поля. НиТ, 2002.
Гринчик А. Квантовая модель тяготения. НиТ, 2002.
Эткин В.А. Традиционные основания квантовой механики. НиТ, 2001.
Носков Н.К. свет, фотоны, скорость света, эфир и остальные «банальности». НиТ, 1999.
]]>