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對光量子計及光量子理論的概述

更新時間:2021-01-26點(diǎn)擊次數(shù):1303
   光量子計可用來進(jìn)行對與農(nóng)作物環(huán)境的光照強(qiáng)度進(jìn)行測量,并以植物的需求為目標(biāo)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)控,以此來進(jìn)行達(dá)到增產(chǎn)的效果。用光量子計的方法已經(jīng)得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,能夠?qū)χ参锏纳L起到促進(jìn)作用。
  光量子即為光發(fā)生光電效應(yīng)時,把發(fā)出的電子分為一份一份的,每一份叫做一個光量子,也叫做光電子。
  當(dāng)光照射到某種物質(zhì)上,引起這種物質(zhì)的電性質(zhì)發(fā)生變化,這種現(xiàn)象被稱為光電效應(yīng)。剛剛發(fā)生光電效應(yīng)的光的波長叫做極限波長,光的頻率叫做極限頻率。當(dāng)只有當(dāng)波長小于(包括等于)極限波長時,才會發(fā)生光電效應(yīng)。極限波長的值只跟金屬材料有關(guān),而跟光波的照射強(qiáng)度和照射時間沒有關(guān)系。而光量子的強(qiáng)度則取決于光的波長而與光強(qiáng)度無關(guān)。
  有關(guān)光量子理論的假說概述:
  愛因斯坦大膽假設(shè)光和原子電子一樣也具有粒子性,光就是以光速C運(yùn)動著的粒子流,他把這種粒子叫光量子。同普朗克的能量子一樣,每個光量子的能量也是E=hν,根據(jù)相對論的質(zhì)能關(guān)系式,每個光子的動量為p=E/c=h/λ。
  光量子的能量計算公式為:E=hν。又叫普朗克公式。其中:h為普朗克常量,h=6.63×10^-34 J·s,ν為光頻率。而hν=1/2mv2+W(這里只討論金屬),1/2mv2為光量子的初動能。當(dāng)hν=W時,光量子剛好脫離金屬。此時,可以由上述公式,算出極限頻率ν0=W/h。當(dāng)hν<W時,未發(fā)生光電效應(yīng)。
  hν=1/2mv2+W被稱為愛因斯坦方程,是愛因斯坦根據(jù)普朗克的量子學(xué)說提出了新的大膽假設(shè),光不是連續(xù)的,而是由一個一個的粒子組成的。這種粒子又叫做光量子。而且光量子具有一定的能量:E=hν。同時又根據(jù)相對論的質(zhì)能關(guān)系式,每個光子的動量為p=E/c=h/λ。

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