荷電粒子（電子や陽子）は光子を貯蔵している？

質問

天才科学者アインシュタインによれば、電子や陽子などの荷電粒子は電磁波（光子）を吸収放出しますよね。荷電粒子は光子を貯蔵できるのですか。

回答No.2

lupin__X · ベストアンサー

「光子を貯蔵」というのは違います。
エネルギーや質量という形で吸収します。

水素原子が光を吸収して電子軌道が高い準位
になった場合、位置エネルギーが変化して
また、質量も観測できないレベルで変化、
と考えられます。原子核か電子の片方が吸収
したのではなく原子としての吸収です。

電子の質量の2倍以上のエネルギーの光子は、
電子と陽電子を生成することがあります。
陽子の質量の2倍以上のエネルギーの光子は、
陽子と反陽子を生成することがあります。

お礼

非常に勉強になりました。ありがとうございます。

回答No.5

QCD2001

ご指摘のサイトには
「振動数が ν の光は hν のエネルギーの かたまりとなって 金属内の電子に吸収され」
と記載されています。電子に吸収されるのは、光子が持っていたエネルギーであって、光子そのものではありません。
他の回答者様も書いていらっしゃるように、「エネルギーや質量という形で吸収」されるのであって、光子は貯蔵されません。

文章をよく読みましょう。国語の、論説文の読み方を勉強をした方が良いかもしれませんね。

お礼

「エネルギーのかたまりとなって」という表現なので、光の電磁波としての波動性よりも光子としての粒子性を強調しているように読めるのですが…。私は血液型がO型のせいか大ざっぱにしか読めないもので失礼しております。回答者様は正確な真理を探求されるご性格で、大成されそうですね。既に大成されているのかもしれません。

それよりも頭が混乱するのは、「質量という形で吸収」、光子に質量がないのに、光子の持っていたエネルギーを吸収すると電子は重くなる？やはり光子には質量がある？お時間を取ってご指導いただいているのに、読み間違いしていたらすみません。

回答No.4

QCD2001

＞アインシュタインより前の学者が提唱して、アインシュタインが発展させたのかもです。失礼しました。

補足のサイトのページのどこにも、荷電粒子が電磁波を吸収放出するとは書かれていません。
質問者さんは、書かれている内容とは全く違うことを勝手に妄想してしまう癖があるようです。
ご注意ください。

お礼

貼り付けさせてもらった文献では「光が…金属内の電子に吸収され…」という表現なので、意味は同一と思いますが…。放出についての言及はありませんでした。大変失礼しました。

回答No.3

QCD2001

＞天才科学者アインシュタインによれば、電子や陽子などの荷電粒子は電磁波（光子）を吸収放出しますよね。

う～ん。アインシュタインはそういうことを言っていないように思うのですが、情報源はどこでしょうか？

なお、荷電粒子も中性の粒子も光子を貯蔵しません。
現在知られている粒子で、光子を貯蔵する粒子は存在しません。仮説として考えられている粒子にも、光子を貯蔵する粒子はありません。

補足

アインシュタインより前の学者が提唱して、アインシュタインが発展させたのかもです。失礼しました。

https://ne.phys.kyushu-u.ac.jp/seminar/MicroWorld/Part3/P36/photo_electron.htm

回答No.1

ohkawa3

光子が伝搬することについて、空中にボールを投げるようなイメージが染みついているのではありませんか？
よくご存知のことと思いますが、光子の質量はゼロであり、個々の実態は統計量としてしか捉えることができません。
ボールのようなイメージで捉えるのではなく、電磁波の放射に伴って、粒子的な振る舞いが観測される状態なのだと割り切って捉えたら如何でしょうか。

お礼

波動性を考慮するのが大事そうですね。ありがとうございます。