Energija fotona i njezina uporaba

25. 5. 2019.

Manji atom

Foton je subnuklearni mikro objekt, koji se ne može podijeliti na njegove sastavne dijelove. Ona nema svoju masu i električno je neutralna. To je najmanja, nedjeljiva čestica elektromagnetskog zračenja. foton energija fotona kreće se brzinom svjetlosti i postoji samo u pokretu. Nemoguće ga je zaustaviti. Njegova masa mirovanja je nula, tako da se ili kreće brzinu svjetlosti ili uopće ne postoji. On ne može biti bez pokreta. Prema nekim znanstvenicima, foton nije čestica, već elektromagnetski val. Međutim, ovo je mišljenje kontroverzno.

O prirodi svjetla

Prvi znanstvenik koji je došao na ideju da se svjetlo sastoji od najmanjih nevidljivih čestica bio je arapski dužnosnik Abu al-Haytham. Ovu ideju izrazio je 1021. u svojoj knjizi "Optika". Stotinama godina kasnije, 1873., Maxwell, britanski znanstvenik, revolucionirao je ovo područje. Zaključio je da je svjetlo elektromagnetski valovi. Istina, u to vrijeme njegova teorija u nekim aspektima frekvencija fotona nije odgovarala stvarnosti. Nadalje, proučavajući različite elektromagnetske pojave, došao je do drugog logičnog zaključka. Njegovo najvažnije otkriće bilo je da svjetlo neizbježno vrši pritisak na prepreku. Ta se pojava temelji na činjenici da pokretni fotoni prenose svoj zamah na molekule ili atome na koje nailaze. Ovu tvrdnju Maxwella potvrdili su N.P. Lebedev. Fotonski moment jednak je omjeru Planckove konstante prema duljini svjetlosnog vala. To se može izraziti pomoću formule p = h / λ.

Koristeći ... fotone

Možda će se, nakon nekog vremena, čovječanstvo potpuno prebaciti na novi tip izvora energije, koji će biti mnogo jeftiniji i učinkovitiji od plina, nafte ili ugljena. Dovoljno je reći da se već nalazi gotovo svugdje. Između ostalog, ovaj energetski izvor ne može se monopolizirati, što će dati mnogo prednosti u odnosu na korištenje plina, struje itd. Što je to? To je energija foton. Već je sada koristi solarna energija foton je Baterije. Energija fotona je produkt Plankove konstante i frekvencije zračenja. Kroz formulu, to se može izraziti kao: e = hv. Slovo v u ovom slučaju je frekvencija fotona. Gustoća sunčevog zračenja na razini tla je oko tisuću vata po kvadratnom metru. Ovaj snažni i kontinuirani tok fotona, koji dolaze iz zvijezde najbliže našoj planeti, može se pretvoriti u električnu energiju. Na koji način? Zamislite ravan kvadrat s kosim uglovima, izrađen od silicija, čiji je promjer obično 12,5 cm, što je fotoelektrični pretvarač. Može biti mono- ili multikristalna. Solarni paneli se proizvode od takvih dijelova. Fotonsku energiju oni pretvaraju u električnu energiju. Učinkovitost pretvarača može varirati od 5 do 17 posto, ovisno o vrsti i strukturi. Usprkos tome, sunčeva svjetlost (energija čitanja - fotona) je obećavajući izvor slobodne električne energije. Posebni paneli koji ga obrađuju ugrađuju se u mnoge domove u Europi. Možemo dati još impresivniji primjer - u naše vrijeme pojavili su se automobili s baterijama punjenim od sunca.