暂且先把普朗克和爱因斯坦的“光子”说放在一边,另寻途径,来尝试一个全新的“光”的量子化的设想:
如果把电荷看作一种真实存在的微观粒子,那么一个正电荷和一个负电荷结合在一起就构成一个电偶极子。当把这些电偶极子首尾相连,在空间中呈现闭合状态分布时就表现为磁场,而当它们呈现开放状态分布时就表现为电场,这里的开放状态是指始于正(负)电极,终于负(正)电极。这样看来,电场和磁场的区别只是表现为电偶极子在空间中的分布方式上的不同:一个开放,另一个闭合,其余完全相同。
当这些电偶极子以特定频率,并以光速c向外空间发散运动时就形成电磁波,在这一过程中,每一个电偶极子就可以定义为一个“光子”。如果设一个正(负)电荷的质量为m,那么这个“光子”的动能就是
E=1/2mc2+1/2mc2=mc2,即质能方程E=mc2
有了上面的设想,现在就可以讲一下:为什么频率较低的无线电波遇到导体可以产生电流,而频率大于红外线(包含)的电磁波就不可以了呢?
原因就是电磁波的频率越低就意味着前、后发射的“光子(电偶极子)”之间的时间间隔就长,“光子”打到导体上就会有充分的时间分裂开来,生成电流。而当发射频率较高时,这个时间间隔就会迅速变短,致使前面的“光子”来不及分裂就被后面的“光子”给打入导体中去,并最终以热的形式散失掉,所以说电磁波的频率越高其穿透力就越强,如x射线
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