1樓:匿名使用者
光子的運動速度在真空和介質中要分開看。你把真空光速和介質中光速對比是不正確的。
首先,就單個電子而言,有其特定的頻率。跟據e=hv,v是光子的頻率,是不變數,h為蒲朗克常數,故特定光子能量是不變的(如果它不被哪個電子或其他什麼粒子吸收的話),無論穿過什麼介質。
另外,由p=mv與p=e/c=mc^2/c=mc比較可知,靜止質量為0的粒子一定以光速運動.所以在真空中,不存在兩種速度的光子.
而在不同介質中,光傳播速度不同,同一種介質中各種色光傳播速度也不同。介質對頻率高的色光折射率大,對紅光的折射率最小,傳播波速最大,對紫光的折射率最大,傳播速度最小。在介質中光的頻率不變化。
2樓:匿名使用者
「動能決定於速度,光射入介質後速度減慢」
光子動能雖不符合e=1/2mv^2,但和其他粒子一樣都應符合相對論能量決定於質量,動能決定於運動時與靜止時的質量差光子靜質量為0,靜能為0,那麼全部能量都是動能,只決定於質量而質量變換公式中顯示質量和速度相關,所以還是「動能決定於速度」
而「光射入介質後速度減慢」是顯而易見的
對於光子列狹義相對論方程知在速度小於c時光子質量與能量都是0問題仍然存在
3樓:金槍魚
光的能量只由頻率決定,在介質中,速度雖然減少,但是頻率不變,能量沒有變化。絕對不能把經典力學中的動能公式用來計算光的動能。
光子靜質量為0,靜能為0,那麼全部能量都是動能,只決定於質量,沒錯。而你所說的質量變換公式是對於靜質量不為0的物體而言的,因為對光子來說,光子以速度c運動時的能量是m0c2/根號[1-c2/c2]=0/0,無法討論。再比如狹義相對論中推導出物體的速度不能超過光速,否則根號裡的一項是負數,沒有意義,但是速度超光速的物體的存在已經得到實驗的證明。
所以說,對於速度達到光速和超過光速的物體,狹義相對論也不適用了,必須用廣義相對論進行討論。
4樓:匿名使用者
樓上的回答有點問題。
同一介質中可以存在不同速度的光子。只要光的顏色不同,相應的光子的速度就不同。
在真空中的光子才都是以光速c運動,而在一般介質中不同頻率的光子運動速度也不相同,但頻率不變。光從真空射入介質中時,頻率不變,所以能量也不變。
5樓:匿名使用者
二樓對相對論理解有誤。
相對論的核心是光速不變。「只要光的顏色不同,相應的光子的速度就不同」是乙個明顯的常識錯誤。光的顏色是由頻率決定的,而光速是一定的(真空中)。
光由真空射向介質後速度減慢能量為什麼不減小
6樓:心洵樹
光子頻率決定光子能量 √
光由某介質射入另一介質頻率不變,對某光子來說能量就不變 √光子傳播速度就是光在介質中傳播速度 √光子沒有靜能,光子的全部能量就是動能 √動能決定於速度,光射入介質後速度減慢 ⊙最後一句有問題。這是經典物理的觀點,即在巨集觀物體(光子顯然不在此列)以極小的速度(相對光速來說)運動的時候,動能表示式可以寫為:e=1/2mv^2;但對光子這種微觀粒子來說這顯然不適用。
否則用e=1/2mv^2的話,光子靜止質量為零,動能豈不是也為零。
求光子的能量應該用現代量子理論。光子能量表示式e=hγ=hc/λ;介質中為e=hγ=hv/λ;v為光子在該介質中的速度,λ為光子在該介質中的波長;光由真空射向介質後,速度減慢,同時波長變短,其數量關係滿足上式,即e大小不變。總之,對光子來說決定其能量的是頻率!!!
頻率不變,能量就不變。
7樓:匿名使用者
(1)光由真空射向介質後速度減慢,能量減小。一般會由於反射,使得一部分光能返回真空中,形成反射光線。進入介質的折射光線的能量,加上反射光線的能量,等於原來光線的能量。
(2)「光子頻率決定光子能量」是對的。
「光由某介質射入另一介質頻率不變,對某光子來說能量就不變」是對的。
「光子傳播速度就是光在介質中傳播速度」是對的,如果是在同一介質中。
「光子沒有靜能,光子的全部能量就是動能」,目前主流觀點認為是對的。
「動能決定於速度,光射入介質後速度減慢」,對光子不是這樣的。有靜止質量的物體大體是這樣。但「動能決定於速度」對光子不成立(光子沒有靜止質量),因為光子的能量取決於其頻率,與速度無關。
你推導的錯誤在這裡。
8樓:凌亂蔚藍
很簡單,你只要知道一件事,光速不變.(我的老師說的)一切就清楚了.
9樓:匿名使用者
這很簡單!光的頻率是不變的!假設光速為v,波長為c,頻率為f,光的能量e=h*v~h為恒量
f=v/c
當光由真空射向介質後速度v減慢,波長c也是降低的,頻率f保持不變,又,e=h*v~h為恒量,所以能量不變
10樓:天壇神器
光束的能量會減小,光子不會。
按頻率計算,在沒有其它物理效應,如非線性倍頻效應等,對於單個的光子進入介質前後頻率不變,所以光子的能量不變。
按質能方程計算,但是動質量是是速度的函式,速度減小,能量還是可能不變
11樓:
光的能量是由頻率決定的 頻率不變能量不變
12樓:
光子的能量有頻率決定,頻率不變,能量不變。
13樓:匿名使用者
心洵樹 - 助理 二級 的回答似乎沒有理解題意「動能決定於速度,光射入介質後速度減慢」
這句話並沒有問題
光子動能雖不符合e=1/2mv^2,但和其他粒子一樣都應符合相對論能量決定於質量,動能決定於運動時與靜止時的質量差光子靜質量為0,靜能為0,那麼全部能量都是動能,只決定於質量而質量變換公式中顯示質量和速度相關,所以還是「動能決定於速度」
而「光射入介質後速度減慢」是顯而易見的
對於光子列狹義相對論方程知在速度小於c時光子質量與能量都是0問題仍然存在,樓上其實並未給予解答
14樓:金槍魚
光的能量只由頻率決定,在介質中,速度雖然減少,但是頻率不變,能量沒有變化。絕對不能把經典力學中的動能公式用來計算光的動能。
光子靜質量為0,靜能為0,那麼全部能量都是動能,只決定於質量,沒錯。而狹義相對論的質量變換公式是對於靜質量不為0的物體而言的,因為對光子來說,光子以速度c運動時的能量是m0c2/根號[1-c2/c2]=0/0,無法討論。再比如狹義相對論中推導出物體的速度不能超過光速,否則根號裡的一項是負數,沒有意義,但是速度超光速的物體的存在已經得到實驗的證明。
所以說,對於速度達到光速和超過光速的物體,狹義相對論也不適用了,必須用廣義相對論進行討論。光由真空射向介質後,光子頻率不變能量不變,在這裡速度與動能沒有關係。
為什麼光在介質中傳播速度小於光速
兩束不同顏色的平行單色光a、b,由真空射向同一介質,如圖所示.折射角α<β,則( ) a.在該介