Fizică Optică
Lumina ca unda si particula
Lumina are o natură duală, comportându-se atât ca undă electromagnetică, cât și ca particulă (foton). Această dualitate este fundamentală în fizica modernă. Undele luminoase au lungime de undă și frecvență, iar fotonii au energie cuantică.
Proprietățile undei
- Lungime de undă Lumina vizibilă are lungimi de undă între 400 nm (albastru) și 700 nm (roșu).
- Interferența și difracția Fenomene care demonstrează natura undei, cum ar fi franjele luminoase din experimentul cu fantă dublă.
- Viteza în vid c = 3 × 10^8 m/s, constantă pentru toate lungimile de undă.
Proprietățile particulei
- Fotonul Cuanta de lumină cu energie E = h × f, unde h = 6,63 × 10^-34 J·s (constanta Planck).
- Efectul fotoelectric Exemplu: un foton cu energie suficientă poate elibera electroni dintr-un metal, demonstrând natura particulei.
- Presiunea radiației Fotonii exercită o forță pe suprafețe, utilizată în propulsoare solare pentru sateliți.
Rezolvă un exercițiu simplu: calculează energia unui foton de lumină roșie cu λ = 650 nm folosind E = hc/λ.