الفوتونات هي "حزمة من الطاقة" الفوتون هو جسيم ضوئي يُعرّف كحزمة منفصلة (أو كمية) من الطاقة الكهرومغناطيسية (أو الخفيفة). تعمل الفوتونات دائمًا في الحركة ، وفي الفراغ (مساحة خالية تمامًا) ، يكون لها سرعة إضاءة ثابتة لجميع المراقبين. تسافر الفوتونات بسرعة الفراغ للضوء (أكثر شيوعا تسمى سرعة الضوء) من c = 2. 998 x 10 8 m / s. الخصائص الأساسية للفوتونات وفقا لنظرية الفوتون للضوء ، الفوتونات: تتصرف مثل الجسيمات والموجة ، في وقت واحد التحرك بسرعة ثابتة ، c = 2. 9979 x 10 8 m / s (أي "سرعة الضوء") ، في مساحة فارغة لديك صفر كتلة وطاقة راحة تحمل الطاقة والزخم ، والتي ترتبط أيضا إلى التردد ( nu) وطول الموجة (lamdba) للموجة الكهرومغناطيسية ، كما هو مبين في المعادلة E = h nu و p = h / lambda. يمكن أن تتلف / تنشأ عندما يتم امتصاص / إطلاق الإشعاع. ماهي الفوتونات | المرسال. يمكن أن يكون لها تفاعلات شبيهة بالجسيمات (مثل التصادمات) مع الإلكترونات والجسيمات الأخرى ، كما هو الحال في تأثير كومبتون الذي تصطدم به جسيمات الضوء مع الذرات ، مما يتسبب في إطلاق الإلكترونات. تاريخ الفوتونات صاغ جيلبرت لويس المصطلح فوتون في عام 1926 ، على الرغم من أن مفهوم الضوء في شكل جسيمات متقطعة كان موجودًا منذ قرون وقد تم إضفاء الطابع الرسمي عليه في بناء نيوتن لعلم البصريات.
ماذا يُقصد بطاقة الفوتون؟ طاقة الفوتون (بالإنجليزية: Photon energy)، هي مقدار الطاقة الصادرة عن الذرة بسبب انتقال الإلكترون عبر مستويات الطاقة ؛ فعندما يتحرّك الإلكترون المرتبط بالذرة ويدور حولها من مستويات طاقة أعلى إلى مستويات طاقة أدنى يؤدي ذلك إلى فقدان طاقة دقيقة من الإلكترون نفسه تسمى طاقة الفوتون، مع ضرورة العلم بأنّ الإلكترونات السالبة تميل بشكل عام إلى المكوث في مستويات الطاقة الأقل حول الذرّة والتي تكون أبعد عن نواتها مما يُسهّل حركتها.
[٢] تعد الفوتونات بوزونات من بين الجسيمات دون الذرية، ونشأ هذا المصطلح في عام 1905 من خلال تفسير ألبرت آينشتاين للتأثير الكهروضوئي، حيث أنه اقترح آنذاك وجود حزم من الطاقة المنفصلة أثناء نقل الضوء، وذلك بعد أن قام الفيزيائي الألماني ماكس بلانك بالتمهيد لهذا المفهوم في عام 1900 عن طريق توضيح أن الإشعاع الحراري يكون انبعاثه وامتصاصه في وحدات مستقلة أو كميّة. [٢] تم دخول مفهوم الفوتونات حيز الاستخدام في عام 1923 وذلك بعد قيام الفيزيائي الأمريكي آرثر إتش كومبتون بإظهار الطبيعة الجسمية للأشعة السينية، ولكنه لم يتم استخدام مفهوم الفوتونات بشكل عام حتى عام 1926، ومن الجدير بالذكر أن مصطلح "الفوتونات" مأخوذ من الكلمة اليونانية "phōtos" والتي تعني "الضوء". [٢] الفوتونات هي حزمة دقيقة من الأشعة الكهرومغناطيسية، تتواجد في العديد من أشكال الأشعة ذات الطاقة العالية وذات الطاقة المنخفضة أيضًا، لا يمكن إدراكها بسبب سرعتها المقاربة لسرعة الضوء. الموسوعة العربية | الفوتون. خصائص الفوتونات تعد الفوتونات جسيمات أولية، وعلى الرغم من أنّ ليس لها كتلة إلا أنها لا يمكنها أن تتحلل من تلقاء نفسها، وهي محايدة كهربائيًا على الرغم من أن طاقة الفوتونات يمكن إنشاؤها عند التفاعل مع الجسيمات الأخرى.
-تُعتبر ذات أهمية بالغة في أمواج بث الإذاعة وبث القنوات التلفزيونية. -كما تُستخدم أيضًا في الأجهزة الخاصة بتفتيش الأغراض والحقائب المختلفة في المطارات ومختلف الأجهزة الأمنية. مسائل على طاقة الفوتون مثال 1: مركب كلوريد النحاس الثنائي من المواد التي تُستخدم في صناعة بعض الألعاب النارية ، وعند تسخينه إلى 1500 درجة كلفن ؛ ينتج عنه لون أزرق له طول موجي يبلغ 4. 5 * 100 نانومتر ، فما هي طاقة فوتون واحد في هذا الضوء ؟ الإجابة: يتم حل المسألة السابقة عبر الخطوات التالية: -أولًا: تحويل الطول الموجي من وحدة نانومتر إلى وحدة متر -ثانيًا: وبعد ذلك يتم حساب قيمة طاقة الفوتون من خلال التعويض في العلاقة التالية في حين أن h هو ثابت بلانك و c هي سرعة الضوء: -وبالتالي ؛ فإن طاقة الفوتون هنا تساوي: ويتم تقدير قيمة طاقة الفوتون بوحدة الجول J
انظر أيضًا [ عدل] فوتون موجة كهرومغناطيسية طيف كهرومغناطيسي ثابت بلانك وحدات بلانك مراجع [ عدل] بوابة الفيزياء