Photonとは? わかりやすく解説

photon

「photon」の意味・「photon」とは

「photon」とは、光の粒子である。光は波動と粒子の二重性を持つが、その粒子性を表すのが「photon」である。光が物質相互作用する際には、この「photon」が一定のエネルギー持って物質衝突し、そのエネルギー物質伝える。例えば、太陽から地球に届く光は、無数の「photon」が地球衝突し、そのエネルギー地球伝えることで、地球上生命体光エネルギー供給している。

「photon」の発音・読み方

「photon」の発音は、IPA表記では /ˈfoʊtɑːn/ である。IPAカタカナ読みでは「フォウトン」、日本人発音するカタカナ英語では「フォトン」となる。この単語発音によって意味や品詞が変わるものではない。

「photon」の定義を英語で解説

A 'photon' is a particle of light. Light has both wave and particle characteristics, and the 'photon' represents the particle aspect. When light interacts with matter, it is these 'photons' that collide with the matter, carrying a certain amount of energy and transferring that energy to the matter. For example, the light that reaches the Earth from the Sun is the result of countless 'photons' colliding with the Earth and transferring their energy, providing light energy to life forms on Earth.

「photon」の類語

「photon」の類語としては、「light particle」や「quantum of light」がある。これらはいずれ光の粒子性を表す言葉であり、「photon」同様に光と物質との相互作用説明する際に用いられる

「photon」に関連する用語・表現

「photon」に関連する用語としては、「wave-particle duality」や「quantum mechanics」がある。「wave-particle duality」は光の波動と粒子の二重性を表す言葉で、「photon」はその粒子性を表す。また、quantum mechanics」は量子力学意味し、「photon」はその中で重要な役割を果たす

「photon」の例文

1. The photon is a particle of light.(フォトンは光の粒子である。)
2. The photon has a certain amount of energy.(フォトン一定のエネルギーを持つ。)
3. The photon collides with the matter and transfers its energy.(フォトン物質衝突し、そのエネルギー伝える。)
4. The light that reaches the Earth is the result of countless photons colliding with the Earth.(地球に届く光は無数のフォトン地球衝突する結果である。)
5. Photons provide light energy to life forms on Earth.(フォトン地球上生命体光エネルギー供給する。)
6. The photon represents the particle aspect of light.(フォトン光の粒子性を表す。)
7. The concept of the photon is used in quantum mechanics.(フォトン概念量子力学用いられる。)
8. The photon is involved in the interaction of light and matter.(フォトンは光と物質との相互作用関与する。)
9. The photon is an important concept in the study of light.(フォトンは光の研究において重要な概念である。)
10. The photon is a quantum of light.(フォトンは光の量子である。)

フォトン【photon】

読み方:ふぉとん

光子(こうし)」に同じ。

「フォトン」に似た言葉

光子

同義/類義語:光量子
英訳・(英)同義/類義語:photon

光が、波としての性質同時に粒子としての性質を示すことを説明するためにアインシュタイン最初に導入した概念
「生物学用語辞典」の他の用語
物理学分野:  レーザー光線    光エネルギー  光子  光波  化学シフト  可視光

PHOTON

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/09/05 09:06 UTC 版)

PHOTON』(フォトン)は、日本のビッグ・ビートユニット、BOOM BOOM SATELLITESの3枚目のアルバム。2002年7月24日ソニー・ミュージックレコーズより発売。このアルバムから以前まで歌詞カードに記載されていなかった対訳が表記されている。




「PHOTON」の続きの解説一覧

光子

(Photon から転送)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2023/11/24 01:26 UTC 版)

光子こうし記号: γ[注 1])またはフォトン英語: photon)とは、光の粒子である。物理学における素粒子の一つであり、を含む全ての電磁波量子かつ電磁力媒介粒子英語版である。光量子こうりょうし英語: light quantum)とも呼ばれる[注 2]


注釈

  1. ^ この記号はおそらくガンマ線に由来する。なお、化学や光工学では、光子は通常の記号で光子のエネルギーとして表される。ここで、hプランク定数νは周波数である。また稀に周波数をfとしてhfで表されることもある。
  2. ^ 波動の側面を強調する場合、現代でも光量子の用語を使うことがある。水島(1994) pp.32-33
  3. ^ 2人の研究成果は互いに補うものようなものであり、光の本性の研究に対する貢献の大きさとしてはどちらに帰属するかどうかは確定が難しいものである。
  4. ^ なお、アインシュタインの残りの人生の大半を占めた統一場理論の探求の目的は、如何にしてマクスウェルの波の理論と実験で観測される粒子としての性質を統合するかであったと言われる。Pais, A. (1982). Subtle is the Lord: The Science and the Life of Albert Einstein. Oxford University Press. ISBN 0-19-853907-X. http://www.questia.com/PM.qst?a=o&d=74596612 
  5. ^ なぜならば、基準系重心では、衝突した反粒子は正味の運動量を持たないのに対して単一の光子は(周波数や波長がゼロにはならないため)常に運動量を持つ。そのため、運動量保存則を満たすために、正味の運動量がゼロとなる少なくとも二つの光子が生成される必要がある(ただし、陽電子が原子核中の陽子と対消滅する場合等、系が別の粒子や場と相互作用している場合は、クーロン力が並進対称性を破るため、一つの光子が生成することが可能である)。二つの光子のエネルギー(周波数)は、運動量保存則で決定される。
  6. ^ マクスウェル方程式は電磁波の可能なすべてのエネルギーを対象とするものであったので、ほとんどの物理学者は当初、プランクのエネルギーの量子化は、放射を吸収、放出する物質の未知の制約に由来すると考えていた。しかし、アインシュタインはこのとき初めて、エネルギーの量子化は電磁放射自体の性質として提案した。
  7. ^ 特に光子モデルでは光のエネルギー周波数に依存するとし、物質と放射としての振舞いを熱平衡で説明する。また、マックス・プランクが半古典モデルで説明しようとした黒体放射の性質も説明できる。半古典モデルは量子力学の発展に貢献した。Kimble, H.J.; Dagenais, M.; Mandel, L. (1977). “Photon Anti-bunching in Resonance Fluorescence”. Physical Review Letters 39 (11): 691-695. Bibcode1977PhRvL..39..691K. doi:10.1103/PhysRevLett.39.691. 
  8. ^ 光電効果は、1887年にヘルツ及び翌1888年にドイツの物理学者ヴィルヘルム・ハルヴァックス(Wilhelm Hallwachs)によって発見された 。
  9. ^ quanta(量子)という用語は1900年以前から、電気を含む離散量を表す用語として使われていたことから、これは次第にエネルギー量子(energy quantum)と呼ばれるようになっていた。
  10. ^ 他にもアインシュタインが近似式としてしか得ていなかった公式 E=mc2 を精確な結果として導出することができた。
  11. ^ なお、"輻射の量子がエネルギーとともに方向をもった運動量を運ぶことをきわめて説得的に示す"というコンプトンの結論に対して、当初は強い反対があったが、1924年には完全に受け入れられるようになったということである。
    物理学史II(1968) pp.183-184
  12. ^ ただし、ルイスの光の粒子の概念は生成も破壊もされない光の原子に相当するもので、アインシュタインの光量子概念とは異なっていた。
  13. ^ この定式化されたばかりの量子力学が議論されたこの第5回はソルベー会議全体の中でももっとも有名な会議である。しかしながら、主題にあげられた光子(photon)の命名を前年に行ったばかりのルイス自身は会議に招待されなかった。代わりにルイス=ラングミュアの原理で知られるアメリカの物理化学者のアーヴィング・ラングミュアが、主題の量子力学への貢献は何もないのになぜか招待された。
    Coffey(2008) p.188
  14. ^ 現代物理学において、原子に対してどのような操作を加えても変化せず安定的である根拠は、この湯川の中間子論に求められる。

出典

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  31. ^ C・ゼーリッヒ 著、広重 徹(訳) 編『アインシュタインの生涯』1974年。  p.152 の訳注
    なお、アインシュタインはこの決定を、たまたま旅行中の船の上で聞いたと言われる。
  32. ^ Presentation speech by Svante Arrhenius for the 1921 Nobel Prize in Physics, December 10, 1922. Online text from [nobelprize.org], The Nobel Foundation 2008. Access date 2008-12-05.
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  34. ^ :"At Compton's suggestion, the Fifth Solvey Conference on Physics in 1927 adopted Lewis's term "photon" for the particle that carried radiation, but as used it did not signify Lewis's atom of radiation but rather Einstein's quantum."
    Coffey(2008) pp.182-183から引用。なおコンプトン兄弟(アーサー・コンプトンカール・コンプトン)の内どちらの提案であるかは記載がない。
  35. ^ 中村誠太郎『湯川秀樹と朝永振一郎』読売新聞社、1992年。  p.28、 田中正『湯川秀樹とアインシュタイン』岩波書店、2008年。  p.103
  36. ^ この直接的証拠とされる写真とその考え方については、有馬(1994) p.2,4 参照。
  37. ^ a b Millikan, R.A (1924年). “Robert A. Millikan's Nobel Lecture”. 2012年12月8日閲覧。
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「光子」の続きの解説一覧

Photon

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/04/04 02:27 UTC 版)

フォトン」の記事における「Photon」の解説

光子 - 光の量子のこと。

※この「Photon」の解説は、「フォトン」の解説の一部です。
「Photon」を含む「フォトン」の記事については、「フォトン」の概要を参照ください。


PHOTON(フォトン)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/01/10 06:17 UTC 版)

関島岳郎」の記事における「PHOTON(フォトン)」の解説

中尾勘二、林栄一とのホーン・トリオ。篠田楽曲レパートリーとする。

※この「PHOTON(フォトン)」の解説は、「関島岳郎」の解説の一部です。
「PHOTON(フォトン)」を含む「関島岳郎」の記事については、「関島岳郎」の概要を参照ください。


PHOTON (or FOTON)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/12/02 01:11 UTC 版)

マルス96」の記事における「PHOTON (or FOTON)」の解説

ガンマスペクトロメータ。高い空間分解能と高い精度岩石元素構成地図化行い、自然放射性元素基本的な岩石構成する元素存在量測定することが目的であったPAISプラットフォーム乗せられていた。

※この「PHOTON (or FOTON)」の解説は、「マルス96」の解説の一部です。
「PHOTON (or FOTON)」を含む「マルス96」の記事については、「マルス96」の概要を参照ください。

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