База знаний для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ, проверенная Российской академией наук

Фотоны (ЕГЭ-ОГЭ)

Фото́н (обозначение — γ) — квант электромагнитного поля и элементарная частица.

Физические основы

Как фундаментальная частица, фотон не обладает строением и размером, а его масса покоя равна нулю (=0). Поэтому фотон может существовать лишь при движении со скоростью света.

Спин фотона равен единице (то есть частица относится к бозонам), однако из-за нулевой массы покоя более точным параметром считается спиральность — проекция спина частицы на направление её движения, равная ±1. В классической электродинамике это проявляется как круговая поляризация (поперечность) электромагнитной волны.

undefined

Фотон не имеет электрического заряда и не распадается спонтанно в вакууме, поэтому относится к числу стабильных элементарных частиц. Он также является истинно нейтральной частицей: его зарядовая чётность отрицательна и равна C = −1. Вследствие этого, согласно теореме Фарри, невозможно превращение чётного числа фотонов в нечётное и наоборот.

Фото́н принимает участие не только в электромагнитном, но и в гравитационном и слабом взаимодействиях.

Появление концепции фотона связано с развитием квантовой теории и теории относительности в первой четверти XX века. Непосредственно термин «фотон» был предложен химиком Гилбертом Льюисом в 1926 году.

Развивая идею Планка об излучении электромагнитных волн квантами, Эйнштейн выдвинул гипотезу, согласно которой само электромагнитное излучение состоит из таких квантов, позднее названных фотонами.

Это свойство света было названо корпускулярным.

Категории