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光は光子!電子じゃないよ!?

1 :NoName(電気のシロウト):04/02/07 22:28 ID:9sbFYPcj
光って電子だと思っていた人いませんか?実は違うんです。光子なんです。

光速ってなんでしょうね?例えば発光ダイオードに電流を流した場合、流れる電子は光速と比べて全く遅い速度で進むのに(毎秒数十センチ)、これに対して何故に、光として外に出た場合は電子がとてつもない早い光速で進んでいくんでしょうかね?
そこで、光子とは何?物質?
仮に物質だとして、それは例えば発光ダイオードの中には初めから存在したもの?
そして、発光ダイオードの中を電子が流れることで、光子を外に追い出してしまうのか?

2 :NoName(電気のシロウト):04/02/07 22:32 ID:9sbFYPcj
訂正
誤「光として外に出た場合は電子が」
正「光として外に出た場合は光子が」

3 :774ワット発電中さん:04/02/07 22:37 ID:llNQqgbD
デンパさん光臨上げ

4 :774ワット発電中さん:04/02/07 23:10 ID:7tWpadJ3
電子は光速と比べて全く遅い速度で進むのに(毎秒数十センチ)、

5 :774ワット発電中さん:04/02/07 23:44 ID:k69DWMmN
光子って初めて聞いたなぁ

ググっても、森光子と草笛光子のサイトばっかり。
光分子とかとは違うんでしょ?

6 :Nanashi_et_al.:04/02/07 23:57 ID:5AjH2VCi
>>5
フォトンでググって見たら?
光は物質でもあり波動でもあるから難しいけどね
電子もドブロイ波とかでみたら一応波的要素があるよね

7 :774ワット発電中さん:04/02/08 00:18 ID:gauCpcpY
で、エレクトロニクスと何か関係あるの?
物理スレじゃなくて?

8 :774ワット発電中さん:04/02/08 00:26 ID:pe3CwVNp
光センサー

9 :通りすがり:04/02/08 00:28 ID:LLSJ0Hoc
光も電子も「波であり粒子である」のは今日の標準的
理論では。光はまず波としての性質が研究され(電磁波)、
アインシュタインにより粒子性を同時にもつことを証明され
た(光量子ないし光子)。電子はまず粒子と認識され、
量子力学の発展過程で数式の研究から光と同じく波動性
をもつはずと予言されたが、直接の実験は最近までなかった。

トブロイ波というのは、量子力学構築途上の一種の仮説
なので、電子の波動性の証明というのとは違うだろう。

電子は波と見たときの波長があまりに短いため、なか
なか直接の実験結果がなかったが、日立の外村(とのむら)
さんの実験が有名。

http://homepage2.nifty.com/einstein/contents/relativity/contents/relativity309.html

10 :通りすがり:04/02/08 00:30 ID:LLSJ0Hoc
>>7
こういうことも少しは勉強したほうがいいよ。エレクトロニクス
なんていって井戸の中に閉じこもっていると、すぐ干上がっちゃ
うよ。

11 :774ワット発電中さん:04/02/08 00:37 ID:fsATIaMg
まあ電子工学はいろんな板に分かれてたけど、
これからはここの板だな。

12 :ポチ:04/02/08 00:41 ID:KydrQmaR
以前聞いたことがある知識を思い出しながら書きますね。
例えばボールを投げた場合に、ごく僅かであるが振動している。つまり波としての性質を持っている。
どのような物質であれ、宙を飛ぶ時には振動する。電子の場合は質量が非常に小さいために大きく振動し波としての性質が大きく現れる。




13 :通りすがり:04/02/08 00:52 ID:LLSJ0Hoc
>>12
ボールだって原理的に電子と同じだから波動性があるんだ
けど、量子力学的抽象では別に振動しているわけではないん
です。空間を満たすたくさんの波があって、その波は空間
のたいていの場所では打ちけしあってゼロになってるんだ
けど、ボールのところだけ山谷(位相)があって、強め
あっている。その波の重なり合わせがボールとして観測され
る。

その結果、ボールの縁は波の波長程度の領域でぼやけて
いる。ボールをほかの物体に押し付けると、その波長程度
は別の物体にしみこむ(トンネル効果)。

波と粒子(ボールも普通はこれ)の決定的に違うのは、
粒子は一つ二つとかぞえられ、一つのボールにほかの
ボールをぶつければ、一方ははじけとぶ。波は重なり
あう。物質すべてが波と粒子の性質を持つというとき、
この波と粒子の根源的違いをどう説明するかが、鍵ですね。

14 :774ワット発電中さん:04/02/08 00:53 ID:4bKN0mi2
突き詰めていけば、この世界には実は何も無くて空間が振動してるだけだったり。

15 :通りすがり:04/02/08 01:03 ID:LLSJ0Hoc
>>14
空間とはなにか、となれば、これはいよいよわからない
テーマです。「何かが振動している」という理論もあり
ます(場の量子論)。ひもがからまっているという理論
もあります(超弦理論)。

16 :ポチ:04/02/08 01:40 ID:obFmsee0
ところで、光子はどこにあったのですかね?
突然発生したわけではないと思いますが。

17 :774ワット発電中さん:04/02/08 02:21 ID:7m+fFu5Z
マジンゴー

18 :774ワット発電中さん:04/02/08 02:40 ID:oxXsqxVy
>>14
実はそれって正解っぽいんだけど、そこからは
それ以上の有益な結論が導き出せないんじゃね?

19 :通りすがり:04/02/08 11:07 ID:1LVNtueQ
>>16
光子だって電子だって何もない空間にエネルギーを
注入してやればいくらでも出てくる。ただ電子のほうが
100万倍くらいよけいにエネルギーを要するだけ(めった
に自然発生しない)。

だから光子は焚き火や豆電球くらいのしくみで発生させら
れるが、電子を作ろうと思えば粒子加速器(シンクロトロン
など)を必要とする。

20 :774ワット発電中さん:04/02/08 15:29 ID:VZ1hHRhn
ところで光を電子だと思ってた香具師なんて>1以外いるのか?

21 :774ワット発電中さん:04/02/08 17:47 ID:zbTv3KhF
えーと、無線LANは2.4GHzだkら
光子の直径は12.5cmか・・・
で、FM東京は80MHzだったりするから〜
光子の直径は3.8mか・・・デカ

22 :774ワット発電中さん:04/02/08 18:20 ID:pe3CwVNp
↑釣り?

23 :774ワット発電中さん:04/02/08 18:55 ID:YxS9/7Oh
>>21
勉強になりました!

24 :通りすがり:04/02/08 19:06 ID:1LVNtueQ
>>21 >>22
釣りのつもりかもしれないけど、光子の大きさ
をその位置の不確定性から計算するなら、それで合って
いる。ラジオ波(周波数 f)を光子とみて、そのエネルギー
はプランク定数を h として、E = hf. 運動量はp = E/c = hf/c
= hλ. ただし cは光速度、λは波長。

ハイゼンベルクの不確定性原理から、Δp Δx ≒ h.
これよりΔx ≒ h/p = λ. つまり位置の不確定性(光子の
大きさ)は電波の波長そのもののオーダー。

25 :774ワット発電中さん:04/02/11 20:20 ID:nOm5BJP1
星野之宣のマンガでは、電磁波=電子なんだよな。

26 :774ワット発電中さん:04/02/11 20:32 ID:GbLDLS8M
>>24
波長=光子の大きさですか。面白いですね。

27 :774ワット発電中さん:04/03/26 22:08 ID:MEtCd6KK
>>20
光子はマジンガーZかとおもったーよ

28 :774ワット発電中さん:04/05/08 18:56 ID:sv6XAB9v
光子力研究所知ってる時点でお前相当オサーンだな。

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