光子, SPM Physics Glossary | spmphysics.com.my

释义

光或其他电磁辐射的单个量子（粒子），携带能量 E = hf。

光子是光或其他电磁辐射的单个量子（粒子）。每个光子携带固定的能量，由 E = hf 给出，其中 h 是普朗克常数（6.63 × 10⁻³⁴ J s），f 是频率，单位赫兹（Hz），E 的单位为焦耳（J）。

由于能量也可写作 E = hc/λ，频率越高（波长越短）的光子携带的能量越大。规范算式：E = hf = (6.63 × 10⁻³⁴ J s)(5.0 × 10¹⁴ Hz) = 3.3 × 10⁻¹⁹ J。

光子模型能解释光电效应，即每个电子吸收一个光子。

不要把光子与电子混淆。光子是光的粒子，没有静止质量、不带电，携带能量 hf；电子是物质粒子，有质量、带负电。

在光电效应中，光子被吸收而电子被发射，二者是不同的对象。

在试卷二中，题目会要求你说明光子是什么，或用 E = hf 计算光子能量。频率始终用 Hz，能量用 J。

如果给出的是波长，先求 f = c/λ 再用 E = hf。

来源: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)

常见问题

怎样计算光子的能量？

用 E = hf，其中 h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s，f 是频率，单位 Hz。若给出波长 λ，先用 c = 3.0 × 10⁸ m s⁻¹ 求 f = c/λ，再用 E = hf。

哪种光子能量最大？

频率最高（波长最短）的光子，如伽马射线光子，能量最大，因为 E = hf。频率低的无线电光子能量最小。

光子模型如何解释光电效应？

光以光子形式到达，每个光子携带能量 hf。一个光子把全部能量给一个电子。若 hf 至少等于逸出功，电子就被发射；否则没有电子逸出。