0 голосов

Куда деваются фотоны? Фотон летит от лампочки в стену. Что с ним происходит на квантовом уровне при столкновении со стеной? Понятно что часть отражается, но что происходит с оставшейся частью? ЗЫ. Фотон летит на одку молекулу стены =)

спросил от (16 баллов) в категории Физика

3 Ответы

0 голосов
ответил от Одаренный (2.1k баллов) 1 3 3

Фотон поглощается атомом. Атом возбуждается и испускает другой фотон, который соответствует цвету стены. Остатки энергии остаются--нагрев стены.Допустим стена синяя, а фотон красный. Красный фотон, обладая определенной энергией, находит электрон, который сможет принять его. Слышали о Нильсе Боре, о Максе Планке?.. Электроны летают по строго определенным орбитам. Разность энергий данного атома между 1-й и 2-й орбитами одна, между 2-й 3-й другая и так далее. Фотон будет поглощен только тем электроном, для которого энергия перехода на более высокую орбиту в точности равна энергии фотона. В ответ возбужденный атом может испустить свой специфический синий фотон, который испускается электроном при переходе с внешней орбиты на ступеньку вниз. Разница энергий между двумя внешними орбитами как раз и определяет цвет стены.В данном случае ни фига не произойдет. Атом «нагреется», возбудится, но синий фотон не испустит, маловато красный принес энергии. Прилетит еще один красный--тогда пожалуйста. А разница энергий двух красных и синего останется в загашнике (запасе).Лучше рассматривать 3 фотона--красный, зеленый, синий. Мы воспринимаем их в сумме как белый свет. Лампочка светит желтоватым светом. Значит, вольфрам испускает на каждые 100 красных и 100 зеленых фотонов 50 (допустим) синих.Все три фотона поглощаются атомами стены, атомы испускают 1, 2 или 3 фотона, строго красный, зеленый и синий, их суммарное воздействие на клетчатку нашего глаза дает видимый цвет стены.Стена синяя--выходят 1 или 2 синих фотона, стена красная--выходят 2-3 красных фотона, чисто желтая--выходят красный и зеленый фотоны, а синего нет. Значит в чисто желтой краске перемешаны 2 типа атомов. В общем случае испускаются фотоны всех трех цветов, а количество каждого из этих фотонов определяется количеством атомов синей, зеленой и красной краски на стене.Если не ошибаюсь, этот раздел физики называется калометрией.Все это сильно упрощенно, для наглядности.Физик-атомщик дядя Саша.

0 голосов
ответил от (16 баллов)

Очень интересно.Сижу думаю. Но как же быть с электронами, которым фотоном была передана энергия нужная для перехода на более высокий уровень? Он там и остаётся, или же он физически не может перескочить на более высокий уровень в связи с полной его занятостью?В случае поглощения фотон переходит в тепло? Раз уж у меня появилась возможность пообщаться с умными людьми, то какие Вы посоветуете книги по квантовой физике, электричеству и подобным тематикам? В школе этими темами особо не интересовался, но сейчас стало интересно.

0 голосов
ответил от (68 баллов) 1

Киттель "Физика твёрдого тела".

http://theorphysics.info/load/12-1-0-39

 

Фотон возбуждает электрон

Возбуждённый электрон может покинуть квантовую яму и перейти в электроны проводимости в веществе — если вещество — проводник.

 

также возбуждённый электрон  может эмитироваться в результате термоэлектронной эмисии.

в любом случае, при поглощении фотона возбуждаються внутрение степени свободы вещества и стенка грееться

Добро пожаловать на сайт Эксперты онлайн, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...