光子如何将能量传给电子,电子吸收了光子,光子到底消失到哪里了?

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/16 13:00:21

光子如何将能量传给电子,电子吸收了光子,光子到底消失到哪里了?
光子也就是电磁波,是交互感应的电磁场,它遇到电子,被电子吸收,这个过程的细节现在有人研究没,电磁场难道消失了,怎么消失的?

电磁场量子化后是自旋为1的玻色场,在量子场论中,玻色场不存在粒子数守恒.也就是当你用到电磁场这个词的的时候,就不能将其看作一个光子,甚至一堆光子的集合,而是一个时时刻刻有光子产生和湮灭在发生的东西.
现在我们可以用量子场论（或者更确切的说,是量子电动力学）处理光子和电子的相互作用.在这个意义下,所有关于光子和电子相互作用的问题可以说都是清楚的.
但是本质上这到底是个什么过程,正如我们不知道量子力学本身为什么会是对的一样,可以说现在没有一个公认的答案,而且也缺少实验证据.当然不排除有些人会提出一些理论,不过我不是很清楚具体情况.
PS1：对于量子力学/量子场论,我们实际上能明确肯定的是一套唯象的数学方法,用这套方法算出来的东西和实验可以对得上,至于为什么会对,至今无人知道.玻尔或者说哥本哈根学派的观点是,只有能观测到的东西才是物理,所以更深层的东西是怎样的,我们不应该也不用去管.而自然这也是爱因斯坦不喜欢量子力学的原因之一.玻尔在世时这种观点基本占据主导,直到玻尔死后,像多世界、自恰历史之类的诠释才一个个冒出来,现在只能说每个都有点道理,但没有人敢说那种诠释一定对.
PS2:从实验角度来说,我们现阶段的实验基本上是一束光和一堆原子相互作用（量级大概是阿伏加德罗常数即10^23左右）,最多研究单光子和一堆原子的反应,从实验上我们可测到的都是这么巨大数目的东西的平均效应.虽然单光子和单原子也不是不能实现,但是考虑原子的不确定关系和光速的数值,这两样东西能够“遇上”比中彩要难的多得多.
PS3:电子和自由电子反应,绝不会被完全吸收,不然会破坏能量动量守恒.完全吸收的情况中,电子一定不是自由的,比如是原子中的束缚电子.

光子如何将能量传给电子,电子吸收了光子,光子到底消失到哪里了? 为什么在光电效应里电子只能吸收一个光子的能量.被吸收能量的光子去哪里了? 电子吸收光子发生跃迁时,需要对应频率的光子,还是大于对应频率的光子就可以了? 光电效应与电子吸收光子为什么吸收了光子能量的电子后电子因不稳定释放能量后放出来的还是光子、? 电子吸收光子的能量是整个的吸收的,那么为什么康普顿效应中电子只吸收了光子的一部分能量呢? 为什么电子可以吸收光子能量光电效应的遏制频率如果照射光的频率过低,即光子流中每个光子能量较小,当他照射到金属表面时,电子吸收了这一光子,它所增加的电子,光子运动的能量来自哪里? 光电效应中只要电子吸收足够能量就可以产生..光子能大于逸出功才能产生...但是多吸收几个光子不够了么为什么光子撞击电子后,电子会吸收其能量? 电子吸收光子一定是全部吸收能量?