【物理】光子能量動量與波長的關係

[清純小百合 10]

根據量子論的公式

能量E=h*f=hc/λ=m*c^2

動量P=h/λ=mc

照這樣看 光子能量是跟頻率成正比 跟波長成反比 但是看到m*c^2 代c=f*λ 不就矛盾??

另外動量P也是 看起來跟波長成反比 但是代c=f*λ 也矛盾

為什麼會這樣??

[風逝不留痕 10]

可是C不是一個固定值3*10^8 m/s嗎?

當f增加,λ就減少,反之亦然

代E=h*f=hc/λ的時候f,λ是變量

代E=m*c^2的時候m是變量

個人想法@@"

[清純小百合 10]

是這樣嗎?? 那這樣頻率決定了(頻率非變量) 光的波長就被決定了 這樣還是不足以證明其不矛盾

[極‧KID 11]

或許可能要用到相對論修正吧

目前我所知

P不會直接=mc

這好像跟光子沒有那個叫做...

唔 靜止質量(記得是降)有關

[清純小百合 10]

P=E/C=h/入=m*c 的確是可以這樣寫的 只是我不懂 這樣好像關係就有差別 有正比跟反比的矛盾

[清純小百合 10]

推

[~J~ 10]

探討一個等式中，兩個項目的正比反比關係之前

得先確定其他的項目能夠被調整為定值

將光速以波長乘以頻率代換掉時

吾人並無法將頻率固定，單單改變波長來觀看能量以及動量如何改變

何來正反比之說?

[清純小百合 10]

可否舉例說明 感謝

[~J~ 10]

以 PV = nRT 來說，R是常數

當我們在說"壓力與溫度成正比"時，是先將氣體定量、定容之後加溫，觀察溫度的變化以及其對應到的壓力改變

但是在 E = m*c^2 中，將 c = ν*λ 代入的話

可以寫成 E = m * ( ν*λ )^2

若要說明能量跟波長的比例關係，必須"將光子質量以及光頻率固定，並且改變波長來觀察能量的改變趨勢"

然而撇開光子質量不談，我們知道對光而言，一個 λ 對應到一個 ν ，因此，沒有辦法在固定 ν 的情況下探討 λ 跟 E 的關係

所以說並不是等式寫出來就可以直接觀察比例關係的

[清純小百合 10]

了解 感謝