光粒子

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“企鹅科普（第一辑）（.shg.tw）”

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光粒子

普朗克公式被提出后的五年里基本上无人问津，直到阿尔伯特·爱因斯坦用它来解释光电效应才引起人们的注意力——是的，爱因斯坦获得诺贝尔奖是因为光电效应，而非更著名的相对论。

光电效应中，照射在带电金属板上的光可以将自由电子从其表面撞出。

可能有人会认为被释放的电子的能量取决于光照的亮度或强度，但事实并非如此。

人们发现释放出的电子的能量实际上与光的频率有关。

这真是一个出人意料的结果。

因为光一般被认为是一种波，增加波的强度（振幅）会增加其能量。

想想海浪拍打着海岸，海浪的冲击力取决于浪高，浪越大，能量越大，而与海浪的速度无关。

在光电效应中，高强度的光照并没有使释放的电子具有更高的能量，而是导致更多的电子被撞离。

爱因斯坦成功地解释了上述现象。

他提出所有的电磁辐射（从高能伽马射线、X射线，到可见光、无线电波）最终都是由微小的能量量子组成的——我们现在称之为光子，这就是光的粒子性。

光电效应中，电子会被光子撞击而得到释放，而光子的能量则取决于自身的频率。

由于有大量的光子同时参与其中，我们通常观察不到光的粒子性的一面，正如我们无法用肉眼分辨出照片上的单个像素。

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