高校物理

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5分でわかる!光の強さと光子数

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この動画の要点まとめ

ポイント

光の強さと光子数

高校物理 原子3 ポイント1 全部 空欄埋める

これでわかる!
ポイントの解説授業
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光電効果 の実験では、 光の強さ(明るさ)を増加させると、運動エネルギーKmaxは変わらず、光電子数n[個/s]が増加 します。今回は、光の強さと光子数の関係について解説しましょう。

光が増す→光子数増加→光電子の数も増加

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光の強さ(明るさ) が増すとはどういうことでしょうか。アインシュタインの仮説によると、光は粒の流れだと捉えることができます。

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明るくなるのはなぜか、これをアインシュタインの仮説に基づいて考えると、 光の粒(光子)を増やす ということになります。

高校物理 原子3 ポイント1 図

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光の強さは光子数に比例 し、それに伴い光電効果により飛び出てくる 光電子の数も比例 するのです。

高校物理 原子3 ポイント1 クマさんのまとめ 空欄埋める

光は波なの?粒なの?

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結局、光は波なのでしょうか?それとも粒子なのでしょうか?

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アインシュタインの光量子仮説を用いることで、光電効果の3つの実験結果を説明することができます。ところが、回折や干渉のように、「光は波である」と考えないと説明できないこともあります。そこで、物理学者たちは、 光は波の性質も粒子の性質も持ち合わせている と考えるようになりました。このように両方の性質を持ち合わせていることを 二重性 と言います。光の 波動性粒子性 という二重性は後々も出てくるので覚えておきましょう。

この授業の先生

鈴木 誠治 先生

知識ゼロからでもわかるようにと、イラストや図をふんだんに使い、難解な物理を徹底的にわかりやすく解きほぐして伝える。

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