能量能不能离开物质而单独存在呢?光子是不是一种单纯的能量呢?否则,电灯怎么可能无限放射出光子呢?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/03 20:33:47

能量能不能离开物质而单独存在呢?光子是不是一种单纯的能量呢?否则,电灯怎么可能无限放射出光子呢?
当整个电路构成“回路”时,电子即被“循环”使用,在这一过程中,只是消耗电子的“动能”,不消耗“电子”本身,因此,我不明白电灯消耗电子的动能为什么能一直放射出光子,这个过程到底是怎么样的?请说明各种能量在微观世界详细的转化过程,而不是什么简单的做功,然后就转化成之类的

E=mc^2,狭义相对论的重要结论之一,也就是说能量和质量完全等价.如果可以精确测量的话,会发现任何物体能量的改变必然伴随着质量的改变.不过由于c（光速）值非常大,因此在宏观物体上这点表现的非常不明显.但是在微观现象中,特别是涉及到电磁相互作用的时候,这一点就很重要了.光子也是具有质量的,不过很特别的就是光子是波色子,因此光子没有静止质量,光子也不可能以低于光速的速度运动.也就是说,没办法把“光子”放在“天平”上测量质量.光子的质量只能间接测出来.只要记住在微观世界能量等效于质量这一点表现的非常明显,那么楼主所说的现象就很容易理解了.
在楼主所说的过程中,电子“动起来”和“不动”时质量是不一样的（这里不考虑电子常温下的热运动）,那么电子在电路中动起来的时候,动能增加,质量增大,和灯丝的原子碰撞后动能减少,同时质量降低.灯丝的原子被电子碰撞后能量增加,质量增加,灯丝的原子通过辐射能量降低,质量减少,减少的这部分质量就是光子的质量,同样也是光子的能量.
如果楼主查阅一些高能物理或者原子物理的资料,就会发现在这些资料中粒子的质量往往用能量单位电子伏（eV）来表示,就是因为在微观世界能量完全等效于质量（宏观世界同样是这样,不过很难观测到）.

能量能不能离开物质而单独存在呢?光子是不是一种单纯的能量呢?否则,电灯怎么可能无限放射出光子呢? 能量的存在如果只是“物质”的一种运动状态,那样能量是不是也是依赖于物质而存在（光子/场）? 请问：“光学中的‘光子’是一种物质还是属于能量呢?” 光子是不是能量子? 不是说电磁波的频率越大光子能量越大吗?为什么红外线的频率低而热效应却越明显呢?是能量的原因吗? 能量是由什么组成的?比如说光能是由光子组成的,热能呢,等等；颜色为什么会产生/为什么电子会吸收光子的能量呢? 光电效应及电子能级跃迁都是电子吸收光子能量,为什么两者吸收的准则不同呢? 电子吸收光子的能量是整个的吸收的,那么为什么康普顿效应中电子只吸收了光子的一部分能量呢? 爱因斯坦方程:一个光子的能量等于逸出功加上光电子的初动能为什庅不是等于两个光子的能量呢或是多于两个运动的光子有质量吗?运动的光子是否有质量呢?如果有在传播过程中能量是否有损失呢? 什么是光子．光子的实质是什么．光子是能量还是物质．