Lý thuyết về các quang tuyến không có khối lượng chỉ có lượng tử như các quang tuyến α , β , γ {\displaystyle \alpha ,\beta ,\gamma } tìm thấy từ phóng xạ phân rã của vật chất di chuyển ở vận tốc ánh sáng dưới dạng sóng mang theo năng lượng lượng tử.

Quang tuyến

Có ba loại quang tuyến phóng xạ là α , β , γ {\displaystyle \alpha ,\beta ,\gamma } tìm thấy từ phóng xạ phân rã.Mọi quang tử mang theo năng lượng lượng tử E của một lượng tử h có một động lượng p.

E = h f = h C λ {\displaystyle E=hf=h{\frac {C}{\lambda }}} h = E λ C {\displaystyle h={\frac {E\lambda }{C}}} λ = h p {\displaystyle \lambda ={\frac {h}{p}}} p = h λ {\displaystyle p={\frac {h}{\lambda }}}

Quang tuyến ánh sáng

Trường hợp đặc biệt của quang tuyến:

C = λ o f o {\displaystyle C=\lambda _{o}f_{o}} E o = h f o = h C λ o {\displaystyle E_{o}=hf_{o}=h{\frac {C}{\lambda _{o}}}} f o = C λ o = E o h {\displaystyle f_{o}={\frac {C}{\lambda _{o}}}={\frac {E_{o}}{h}}} E o λ o = h C {\displaystyle E_{o}\lambda _{o}=hC} h = E o λ o C {\displaystyle h={\frac {E_{o}\lambda _{o}}{C}}}

Quang tử

Quang tử hay Photon là một phần tử quang tuyến của một lượng tử.

• Lượng tử không có khối lượng, hay nói cách khác chúng có khối lượng nghỉ m0 = 0.
• Di chuyển ở vận tốc ánh sáng v = C {\displaystyle v=C}
• Mang theo năng lượng lượng tử E = h f = h C λ {\displaystyle E=hf=h{\frac {C}{\lambda }}}
• Có bước sóng λ = h p {\displaystyle \lambda ={\frac {h}{p}}}
• Của động lượng p = h λ {\displaystyle p={\frac {h}{\lambda }}}

Quang tuyến điện

• Có khả năng tạo ra điện theo hiệu ứng quang điện. Hiện tượng quang tử và vật tương tác tạo ra điện.

E = E o + E e {\displaystyle E=E_{o}+E_{e}} E e = E − E o {\displaystyle E_{e}=E-E_{o}} 1 2 m v 2 = E − h f o {\displaystyle {\frac {1}{2}}mv^{2}=E-hf_{o}} v = 2 m ( E − h f o ) {\displaystyle v={\sqrt {{\frac {2}{m}}(E-hf_{o})}}}

Để có một điện tử tự do

v > 0 {\displaystyle v>0} E − h f o > 0 {\displaystyle E-hf_{o}>0} . h f − h f o > 0 {\displaystyle hf-hf_{o}>0} hay f > f o {\displaystyle f>f_{o}}

Thay đổi vật chất

m = m o γ {\displaystyle m=m_{o}\gamma } λ = λ o γ {\displaystyle \lambda =\lambda _{o}\gamma } t o = t o 1 γ {\displaystyle t_{o}=t_{o}{\frac {1}{\gamma }}}

Với

γ = 1 − v 2 C 2 {\displaystyle \gamma ={\sqrt {1-{\frac {v^{2}}{C^{2}}}}}}