هو الجسيم الأولي المسؤول عن الظواهر الكهرومغناطيسية والوحدة الأساسية للضوء وجميع أشكال الاشعاع الكهرومغنطيسي الأخرى. يحمل الفوتون موجات كل أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي كما أنه ناقل القوة للقوة الكهرومغنطيسية. ويختص بكونه معدوم كتلة السكون، ومعدوم الشحنة الكهربائية، بالإضافة لكونه يتنقل في الفراغ بسرعة الضوء.
إن المفهوم الحديث للفوتون كان قد طور تدريحيا من قبل البرت اينشتين لما لاحظ من التجارب وجود اختلاف عن النموذج الكلاسيكي للموجة كان من أهمها اعتمادية طاقة الضوء على تردد الفوتون، اتزان المادة والاشعاع حراريا وخواص اشعاع الجسم الأسود.
ينشا الفوتون الضوئي في الغلاف الذري الإلكتروني عندما تثار الذرة بفعل الحرارة مثلا ويصبح أحد الإلكترونات في مستوي طاقة للذرة عال، ولا يستطيع الإلكترون البقاء في ذلك المستوي فسرعان ما يقفز إلى مستوي طاقة سفلي ويطلق فارق الطاقة في هيئة فوتون (شعاع ضوء) له تردد محدد أو ذي طول موجة محددة.
وبصفة عامة فالفوتونات عبارة عن أشعة كهرطيسية، بعضها يمكن رؤيته وينتمي إلى أشعة الضوء المرئي، والبعض الآخر يمكن أن يظهر في هيئة شعاع من الأشعة السينية ذات الطاقة العالية وبالتالي فلها درجة نفاذ عالية. وتنشأ الأشعة السينية عندما يقفز إلكترونا من مستوي عال في الذرة إلى مكان شاغر في الذرة بالقرب من النواة. فيكون فرق طاقتي المستويين بالغا ويصل إلى عدة مئات إلكترون فولت.
وهناك نوع من الفوتونات ذو طاقة عالية جدا تبلغ عدة ملايين إلكترون فولت مثل اشعة جاما. هذه الفوتونات لا تنشأ في الغلاف الذري للعناصر، وإنما تصدر من نواة الذرة.
مقدم اليكم من صفحة مدرسة أينشتاين كل يوم معلومة
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق