где а – поглощательная способность (коэффициент поглощения) данного тела при температуре Т. Закон смещения Вина (первый закон Вина)
где λmax – длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения; b – постоянная Вина.
Энергия фотона:
или где h – постоянная Планка; ћ – постоянная Планка, деленная на 2 ; – частота фотона; ω – циклическая частота.
Масса фотона
где с – скорость света в вакууме; λ – длина волны фотона.
Импульс фотона
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
где hν – энергия поглощенного фотона; А – работа выхода электрона; Тmax –масимальная кинетическая энергия вылетающего электрона.
Если энергия фотона много меньше энергии покоя электрона, т.е. если (hν)<< (m0c2), где m0 – масса покоя, то фотоэлектрон считается классической частицей и Тmaxопределяется по формуле
где Vx- максимальная скорость фотоэлектрона.
Если энергия фотона hν сравнима с величиной m0c2, то фотоэлектрон является релятивистской частицей и Тmaxвычисляется по релятивисткой формуле:
где . Эффект Комптона – изменение длины волны рентгеновского излучения при рассеянии на свободных (или слабосвязанных) электронах:
, или
где θ – угол рассеяния; m0 – масса покоя электрона.
Комптоновская длина волны частицы массой m0
Для электрона Λ = 2,42 пм.
Давление света, падающего нормально на поверхность с коэффициентом отражения ρ,
где ЕЭ – энергетическая освещенность (облучённость) поверхности, измеряемая световой энергией, падающей на единицу поверхности за единицу времени.
Примеры решения задач