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我们能感知光现象,是因为我们接收到了一定能量的光.一个频率是106 Hz的无线电波的光子的能量是多大?一个频率为6×1014 Hz的绿色光子和1018 Hz的γ光子的能量各是多大?请结合以上光子能量的大小,从概率波的角度说明:为什么低频电磁波的波动性显著而高频电磁波的粒子性显著.

答案

解析:由公式E=hν得:E1=hν1=6.63×10-34×106 J=6.63×10-28 J

E2=hν2=6.63×10-34×6×1014 J=3.978×10-19 J

E3=hν3=6.63×10-34×1018 J=6.63×10-16 J

    低频电磁波的光子能量小,波长长,容易观察到干涉和衍射现象,波动性显著,在衍射的亮纹处表示到达的光子数多,概率大,而在暗纹处表示到达的光子数少,概率小.相比之下,高频电磁波光子能量大,波长极短,很难找到其发生明显衍射的狭缝或障碍物,因而波动性不容易观察到,粒子性显著.

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