たのしい演劇

俳優の錬金術　視覚visual system 49

光/可視光Light/visible light

Quantum theory量子論

1900年　マックス.プランクは 黒体放射black-body radiation　解明を試みた　当時波動理論が主流
これらの波は周波数frequencyに関連する有限量finite amountでのみ エネルギーを 取得または失う と示す
プランクはこれらの光エネルギーの「塊」を「量子quanta(ラテン語「どれだけ」)」と名付ける

　Max Karl Ernst Ludwig Planck1858 – 1947) ドイツ　理論物理学　「量子論の父」
　1918年にノーベル物理学賞を受賞

1905年アルバート.アインシュタインは光量子の概念を使用して光電効果photoelectric effectを説明
“ 光量子light quantaは本当に存在するreal existence” 　示す　

　Albert Einstein1879 – 1955) ドイツ　理論物理学
　
　光電効果photoelectric effect:
　物質に光を照射した際に　電子が放出されたり電流が流れたりする現象

　論文『光の発生と変換に関する1つの発見的な見地について』内で導入した光量子仮説　
　1921年にノーベル物理学賞を受賞


1923年　アーサー.ホリー.コンプトンは 電子electronから散乱Compton scattering された
低強度X線の時見られる波長シフトは
　X線の粒子理論では説明できるが　波動理論では説明できないことを示す　

Arthur Holly Compton(1892 – 1962) 米　物理学
　1923年に電磁放射線の粒子性を実証するコンプトン効果Compton effect を発見
　1927年にノーベル物理学賞を受賞

　コンプトン効果Compton effect ：
　X線を物体に照射したとき　散乱X線の波長が入射X線の波長より長くなる現象
　これは電子によるX線の非弾性散乱によって起こる現象で
　X線（電磁波）が粒子性をもつ/光子として振る舞うことを示す
　

1926ギルバートN.ルイスはこれらの光量子粒子を光子photonと名付ける

　　Gilbert Newton Lewis1875 – 1946)[米　物理.化学


現代の量子力学理論quantum mechanicsは　光lightを　粒子particleであり波waveである　と
　また　粒子でも波でもない現象 とする

現代物理学physicsは 光を数学で説明　ある種巨視的象徴(粒子)と　別の巨視的象徴(波)だが
　実際には想像できないもの　とする
物理学者は　電磁波radio waveやコンプトン散乱compton scatteringに関するX線x-raysの場合と同様　 電磁放射electromagnetic radiationは 低い周波数frequencyでは古典波classical waveのように振る舞い
高い周波数では古典粒子classical particleのように振る舞う しかし
　どちらかの質を完全に失うことはない　と確信している　 

光の周波数light frequencyの中間点を占める可視光visible lightは
波モデルまたは粒子モデルのいずれか　あるいはその両方で　実験をもとに記述できる

2018年2月　量子コンピューター開発に役立つ　ポラリトンpolaritoneを含む新しい形式の光　が発見された

ポラリトンpolaritons :
　電磁波electromagnetic waveと電気electricまたは磁気双極子magnetic dipole運ぶ
　励起excitation　との強い結合から生じる準粒子boson quasiparticle　その混合状態
磁気双極子magnetic dipole :磁気についての基本的な要素 正負の磁極の対なること

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と　たのしい演劇の日々