|
谈谈电子和光子。为什么从电子发展到光子是一个技术的进步，而且也是技术发展的趋向？这个主要是由电子和光子他们的本性所决定的。我们知道电子具有质量，电子带有电荷，是负电荷。电子的统计分布属于费米子特性。另外他的速度要比光速来得小。他的频率最高大概可以到达10的11次方赫兹，波长相当于1000微米。因此电子是很好的信息载体，但是也受到一些限制。主要他带有电荷，受到电厂干扰，传输的时候会受到电阻、电容的时延，所以他传输的频率都会受到一点限制。而对光子来说，他是一个最小的能量单位，没有净质量，同时他也不带电荷，速度在真空里面是每秒三十万公里。光的频率范围，即不同颜色的光，可以从3x1011，到3x1015，比电子频率高大概四个数量级，一万倍。可想而知，他在作为信息载体的时候，他的能力有可能高出一万倍，相应光子的波长要小一万倍。同时不带电荷，所以他很少，或者几乎很难受电磁场对他有影响。
下面讨论光子是怎么产生的？这里我画了三种情况，首先看第一个图，这是一个能级图，当电子从高的能级向低能级跃迁的时候，电子就会失去他的能量，而这能量就可能激发形成一个光子，这个光子的能量就相当于这个电子两个能级的差，我们称之为光的发射，这是一个电子自动跃迁过程，所以叫他自发发射。再看第二个图，这个过程是在低能级上的电子，可以从外面接收能量，然后跃迁到高能量级。这个接收能量过程可以用电子
< 1 > < 2 >
|
