전자파는 전자의 파동 특성을 대표합니다. 전자 빔이 이중 슬릿을 통과하고 슬릿의 개구부 뒤에 위치 된 스크린을 치기 위해 만들었을 때, 간섭 패턴이 형성되었다. 그것은 밝고 어두운 스트립으로 구성되었습니다. 이것은 Thomas Young에 의해 수행되었으며, 단지 입자로 간주 된 전자 (음극선 실험에서 관찰 된 편향으로 인해)도 파동을 가지고 있음을 증명했습니다. 전자의 이러한 파 특성은 전자파라는 용어의 코닝으로 이어졌으며 전자와 관련된 파동을 나타냅니다. 입자와 파동의 특성은 모든 문제에 존재합니다. 사건은; 그러나 질량 지배적 성질의 증가/감소에 따라 다릅니다.
자세히 논의하기 전에 전자파 기능과 전자의 파동에 대한 이해를 향상시킬 수있는 몇 가지 중요한 정의와 이론을 살펴 보겠습니다.
일부 기본 정의 및 특성 :
전자파 기능 :전자의 물리적 상태는 일반적으로 전자파 기능에 의해 기술된다. 전자는 결정 론적 연속 운동을 갖지 않습니다. 대신, 그것은 불연속적입니다. 파동 함수는 특정 공간에서 전자를 찾는 확률 밀도를 제공하는 복잡한 수학적 관계로 구성된 수치 매개 변수입니다. 전자의 파동이 설명 될 때만 시각화 될 수있는 무작위성의 징후입니다.
불확실성 원리 :Heisenberg의 불확실성 원리는 입자의 매개 변수 또는 변수를 측정 할 때 이중 특성의 존재로 인한 측정에 고유 한 불확실성이있는 획기적인 모델입니다. 이것은 하나의 특정한 특성의 지배에 관계없이 사실입니다. 이 원칙이 물체의 위치 (파동) 및 운동량 (입자 특성)으로 확장 될 때, 원리는 우리가 하나의 특성을 더 정확하게 측정하고 다른 특성의 측정이 더 불확실하다는 것을 나타냅니다.
이것은 육안으로 우리의 직관과 일반적인 관찰에 위배되는데, 여기서 모든 변수는 충분한 도구를 가진 경우에만 정확하게 측정 될 수 있습니다. Heisenberg가 제공 한 불확실성 원리는 기본 이론이며 한계를 알려주는 수학적 관계입니다. 한 번에 다양한 양자 변수를 정확하게 측정 할 수 없습니다. 이것은 Newtonian Physics와 직접적인 구별 지점입니다. 이 관계는 위치와 운동량을 넘어 존재합니다. 또한 에너지와 시간으로 확장됩니다.
Heisenberg는 또한 다음과 같은 수학적 관계를 공식화했습니다. ΔP. ΔX ≥H4π
여기서 δ는 매개 변수의 불확실성을 말하고 h는 Planck 's constant
라고합니다.De Broglie 파장 :양자 역학의 출현은 이중 성질이 우리의 규칙적인 삶에도 존재한다는 것을 확립했습니다. 우리는 물체의 크기 (특히 질량)가 증가한 입자 특성의 존재 또는 지배로 인해 그것을 관찰하지 않습니다. 그러나 지배는 다른 성격의 부재를 증명하지 못한다. 따라서 모든 입자는 그것과 관련된 파 성질을 가지고 있으며, De Broglie는 파장과 운동량 사이의 관계를 수학적으로 정의한 사람이었습니다. λ =hp
여기서 λ는 파장, h는 플랑크의 상수이고 p는 운동량입니다.
흡수 및 방출
흡수 :궤도의 전자가 광자 형태로 에너지를 흡수하면 흥분된 다음 더 높은 에너지 수준으로갑니다. 이것은 원래 전자를 자극하는 데 사용 된 조명의 누락 된 스펙트럼 시그니처 형태로 측정됩니다. 여분의 에너지는 또한 전자의 확률 밀도를 변화시켜 불연속 운동에 영향을 미칩니다.
방출 :궤도의 전자가 광자 형태로 에너지를 방출하면 흥분된 다음 더 낮은 에너지 수준으로 이동합니다. 이것은 다른 가시등과 그 너머의 조명의 스펙트럼 시그니처 모양의 형태로 측정됩니다. 에너지 손실은 또한 전자의 확률 밀도를 변화시켜 불연속 운동에 영향을 미칩니다.
전자파 적용
전자파 또는 일반적으로 파도 연구는 자연에 대한 우리의 이해와 우주의 기원을 크게 변화 시켰습니다. 뒤 따르는 흥분과 방출은 먼 별, 소행성 또는 은하의 원소 구성을 개념화하는 데 도움이됩니다. 천문학 자들은 원소 구성이 결정되는 별이나 소행성의 빛 스펙트럼의 척도를 사용합니다. 각 요소에는 특정 파장의 빛을 방출하는 속성이 있습니다. 따라서 천문학자는 현재와 누락 된 스펙트럼을 결정할 수 있으며, 이는 특정 별의 원소 구성을 드러 낼 것입니다. 심지어 은하의 속도를 결정하는 데 도움이됩니다. 불확실성 원칙에 따라 개발 된 도구는 우리에게 매우 정확하고 민감한 관측치 매핑을 제공합니다. 그것은 과학자들이 로봇 공학과 인공 지능의 발달에 기여하는 신경 경로에 영향을 미쳤으며, 이는 우리의 생존 가능성을 확대하고 종을 다각화 할 것입니다.
태양은 가시 스펙트럼에서 볼 수있는 다른 파장의 방사선을 방출합니다. 태양에 의해 방출되는 방사선은 대기를 관통하고 땅과 바다를 따뜻하게합니다. 따뜻한 땅은 또한 더 긴 파장에서 열을 방출합니다. 이산화탄소는 태양의 적외선 광선을 흡수하는 데 도움이되는 적외선 파장에 해당하는 에너지 수준을 가지고 있습니다. 따라서 대기를 가열하는 모든 방향으로 적외선 파장을 방출합니다. 대기 외부보다 더 많은 방사선이 대기로 방출됩니다. 이것이 온실 효과와 표면 온도 상승의 이유입니다.
결론
뉴턴의 결정 론적 우주에 대한 아이디어는 전자의 파동 특성을 발견하여 치명적인 타격을 주었다. 모든 입자의 정확한 위치와 속도를 측정 할 수 있다는 생각이 소멸되었습니다. 이로 인해 우리는 매우 강력하고 단순한 악기를 통해 우주의 전체 역사를 계산할 수 있다는 아이디어를 제거했습니다. Heisenberg는 여러 변수를 정확하게 측정 할 수 없음을 분명히 설정했습니다. 미래는 결정된 현실이 아니라 불연속 운동에서 질서를 형성 할 무작위성의 결과입니다. 이것은 특히 우주의 탐구와 관련하여 측정 능력에 큰 영향을 미쳤습니다.
