Samantekt kafla

Samantekt kafla

21.1 Planck og skammtaeðli ljóss

• Svarthlutur geislar orku á öllum bylgjulengdum rafsegulrófsins.
• Svarthlutgeislun nær hámarki við ákveðna bylgjulengd sem ræðst af hitastigi svarthlutarins.
• Greining á svarthlutgeislun leiddi til skammtafræðinnar, sem segir að útgeisluð orka geti aðeins verið í stökum skammtaástandum.

21.2 Einstein og ljósröfun

• Ljósröfun er ferli þar sem rafsegulgeislun losar rafeindir úr efni.
• Einstein setti fram að ljóseindir væru skammtar rafsegulgeislunar með orkuna E = hf, þar sem f er tíðni geislunarinnar.
• Öll rafsegulgeislun er samsett úr ljóseindum. Samkvæmt skýringu Einsteins stafa eiginleikar ljósröfunar af víxlverkun einstakra ljóseinda við einstakar rafeindir.
• Hámarkshreyfiorka KEₑ ljósrafeinda er gefin með KEₑ = hf − BE, þar sem hf er orka ljóseindarinnar og BE er bindiorka, eða vinnufall, rafeindarinnar í tilteknu efni.

21.3 Tvíeðli ljóss

• Compton-dreifing sýndi að víxlverkun ljóseinda og rafeinda fylgir varðveislu skriðþunga og varðveislu orku.
• Skriðþunga einstakra ljóseinda, p = h/λ, má nota til að útskýra athuganir á halastjörnum og mögulega framtíðartækni á borð við sólsegl.
• Rafsegulbylgjur og efni hafa bæði bylgjulíka og eindarlíka eiginleika. Þetta fyrirbæri kallast tvíeðli agna og bylgna.