068

Quantisation of light

光は小さなかたまりとして届き、運ぶエネルギーはhνずつ階段状に増えます。

項目

内容

スタディ

068

章

量子の基礎

方程式

E_photon = hν, E_total = n hν

動くもの

かたまりの数n、光の強さ、振動数ν

構成

フィルム

色が表すもの

届いたかたまりが加えるエネルギー

光は小さなかたまりとして届き、運ぶエネルギーはhνずつ階段状に増えます。

近くで見ると、エネルギーの線は階段状に上がっていきます。青い光のかたまりが一つ届くたびに、線はhνだけ一段上がります。十分に引いて見ると、同じ階段がなめらかな坂に見えます。光を弱めると、届くかたまりは減り、間隔も不規則になります。それでも、一段の高さは変わりません。振動数を2倍にすると、かたまり一つが加えるエネルギーも2倍の2hνになります。

各スタディでは一つの方程式を計算し、その結果を動かします。