
Η πυκνότητα της ενέργειας του ηλεκτρομαγνητικού κύματος δεν εξαρτάται από τη συχνότητα. Εξαρτάται μόνο από το πλάτος της έντασης του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου. (Η αντίστοιχη εξίσωση είναι u = (ε0/2) E^2 + (1/2μ0) B^2.)
Η ενέργεια του φωτονίου, Ε = hf, εξαρτάται από τη συχνότητα.
Συμπέρασμα: Αν η ενέργεια του ηλεκτρομαγνητικού κύματος είναι ίση με το άθροισμα των ενεργειών των φωτονίων του, τότε, όταν η συχνότητα αυξάνεται/ελαττώνεται, για να διατηρείται σταθερή η πυκνότητα της ενέργειας, θα πρέπει λιγότερα/περισσότερα φωτόνια να υπάρχουν στον ίδιο όγκο. Είναι σωστό;
(Η εικόνα δεν έχει άμεση σχέση με το κείμενο.)
![]()
Καλημέρα Ανδρέα.
Λογικό δεν είναι;
Καλημέρα Διονύση.
Δεν έχω βρει οποιαδήποτε σχετική αναφορά.
Καλησπέρα Αντρέα και Διονύση.
Λίγο πιο αναλυτικά.
Η ολική πυκνότητα ενέργειας για το ηλεκτρομαγνητικό κύμα – ενέργεια ανά μονάδα όγκου – , σε μια περιοχή του χώρου, είναι uκυμ = ½ε0Ε2 + Β2/2μ0
και τελικά U=εΕ2
και δεν εξαρτάται από την συχνότητα του κύματος.
Kάθε φωτόνιο έχει ενέργεια hf , το οποίο
σημαίνει ότι η συνολική ενεργειακή πυκνότητα ενός ΗΜ κύματος είναι: Uσωμ=Nhf
όπου Ν είναι ο αριθμός των φωτονίων ανά ανά μονάδα όγκου
Και αυτό εξαρτάται από τη συχνότητα f του κύματος
Αυτές οι δύο εκφράσεις δίνουν πάντα την ίδια απάντηση αφού έχουμε την ίδια οντότητα είτε την θεωρήσουμε κύμα ή σύνολο φωτονίων: δηλαδή
Uκυμ = Uσωμ
Συνεπώς, ο αριθμός των φωτονίων ανά μονάδα όγκου πρέπει να είναι ανάλογος του E2, και η σταθερά αναλογίας πρέπει να εξαρτάται από τη συχνότητα του κύματος.
Άρη καλησπέρα!
Χαίρομαι που συμφωνούμε αλλά ο Einstein έλεγε ότι 40 εκατομμύρια Γάλλοι μπορεί να κάνουν λάθος!
Γι’ αυτό αναζητώ κάποια σχετική αναφορά.
Δεν ξέρω αν σου κάνει Ανδρέα.
Στο
https://www.brown.edu/research/labs/mittleman/sites/brown.edu.research.labs.mittleman/files/uploads/lecture04.pdf
Κοίτα την παράγραφο.
What is the energy in a light wave?
Ουφ! Άρη σ’ ευχαριστώ πολύ! Καλή Καθαρή Δευτέρα!