Вивчення явищ дифракції, інтерференції та поляризації світла привело до утвердження наприкінці 19 ст. електромагнітної теорії світла. Випромінювання електромагнітних хвиль відбувається під час прискореного руху електронів.

Електрон у запропонованій Ернестом Резерфордом у 1911 р. ядерній планетарній моделі обертається навколо важкого позитивного ядра, а такий рух є прискореним. Тож електрон мав би випромінювати під час свого руху хвилю, проте цього не відбувається.

Німецький фізик Макс Планк у 1900 р. висловив таку гіпотезу: запас енергії коливальної системи, яка перебуває в рівновазі з електромагнітним випромінюванням, не може набувати довільних значень. Мінімальна кількість енергії, яку система може поглинати або випромінювати (квант енергії), пропорційна частоті коливань ν:

де ν – частота коливань електромагнітного випромінювання;

– стала Планка, її ще називають квантом дії.

Випромінюючи і поглинаючи енергію, світло поводиться, як потік частинок з енергією. Властивості світла, які виявляються під час поглинання і випромінювання, називають корпускулярними, а саму світлову частинку – фотоном чи квантом електромагнітного випромінювання.

У сучасній фізиці фотон розглядають як одну з елементарних частинок.

Відповідно до теорії відносності енергія завжди пов’язана з масою відношенням

Звідси маса фотона буде дорівнювати

Однак фотон не має маси спокою. Фотон має масу доти, доки рухається зі швидкістю світла. За відомою масою і швидкістю можна визначити імпульс фотона:

Імпульс фотона напрямлений уздовж променю світла, і якщо на шляху фотона виникає перешкода, він діє як частинка, передаючи цей імпульс.

Луї де Бройль висунув теорію, згідно з якою електрон виявляє властивості, притаманні частинці та хвилі – цю властивість у науці називають корпускулярно-хвильовим дуалізмом.

Домашнє завдання:

Вивчити § 23, ст.164, підручник Фізика і астрономія (рівень стандарту, за навчальною програмою авторського колективу під керівництвом Ляшенка О.І.) 11 клас авт. Головко М.В.,Крячко І.П., Мельник Ю.С., Непорожня Л.В., Сіпій В.В.

Підручник