E = hv

[장끼]

JC SPIRIT, 직장인 퇴사 이후의 삶교육 분야 크리에이터

E = hv 간략 설명 (빛의 진동수, 파장과 에너지 관계식)

electromagnetic wave)임을 규명하였고, 후에 플랑크가 빛의 에너지는 플랑크 상수와 진동수의 곱이라는 것을 발표하게 됩니다. 아래와 같은 식이죠. E = hv 입자의 에너지를 나타내는 식이 되는데, 참고로 아인슈타인이 다시 빛이 입자라는 것을 발표합니다. 천재를 한명 꼽으라면 저는 아인슈타인을 꼽습니다. 아무튼...

관련 키워드 목록

• 빛의 에너지
• 진동수와 파장

! (참조바랍니다)...
다음 cafe(상대성이론),
https://m.cafe.daum.net/cjk2000/CKf7?boardType=


** 빛보다 질량이 작은 입자,(E=hv), E는 에너지, h는 플랑크상수, v는 진동수, 우주 절대 고유 시간흐름의 절대성(패러독스 ,(247) **


참조했습니다,1.)...

https://m.blog.naver.com/vincere07/223360992112

본문중에서)...
빛은 파동(물결처럼 퍼져나가는 것)이면서 입자(알갱이)인 이중적 성질을 갖고 있어 양자역학 이론을 설명하는 기본적인 요소입니다.

1).빛은 파동으로서 진동수(ν)를 가지고 있고 광자라는 입자로 볼 수도 있죠,

2).이때 광자가 갖는 에너지와 진동수의 비가 플랑크상수와 같죠,

3).따라서 빛의 에너지와 진동수의 관계식 E=hv,

4).(E=hv), E는 에너지, h는 플랑크상수, v는 진동수 입니다.

Black body radiation(흑체복사): 이상적인 흑체가 방출하는 전자기복사를 말함. 즉 주어진 온도에서 어떤 물체가 방출할 수 있는 복사에너지의 이론적인 최댓값.
(감사드립니다)...

5)**(참조했습니다, 3.)**

https://jh4hj.tistory.com/m/944

(본문중에서)...
E = mc² 또는 m = E/c²

E = mc²은 이 물체와 연관된 에너지의 다른 측면, 즉 질량에 담긴 에너지를 계산

특수상대성에 따르면 시간과 공간은 한 동전의 양면이고 관찰자(특히 그 속도)에 따라 달라집니다. 수학자 H. 민코프스키(H. Minkowski)는 시간과 공간을 연결하는 것은 곧 4차원(공간 3차원과 시간 1차원)인 하나의 공간을 사용하는 것이라고 공리화했지요.

물질량(불변 질량)이 늘어난다고 생각하게 만들었기 때문인데,... 만일 이런 생각이 사실이라면, 점점 더 빨리 움직이는 물체는 질량이 늘어나고, 따라서 중력이 늘어나 결국 블랙홀로 바뀔 겁니다. 하지만 실제로 이렇지는 않죠.

반면에, 이 물체의 관성질량은 늘어납니다. 속도가 빨라지면 물체의 관성은 점점 더 커질 테고, 따라서 가속하려면, 즉 속도를 높이려면 계속 더 많은 에너지가 필요하죠. 그런데 기억해보세요. 에너지 = 질량입니다. 빛의 속도가 될 때까지 가속하면 관성질량은 무한대로 늘어나고, 따라서 해당 질량을 움직이는 데 필요한 에너지도 무한히 늘어납니다. 상대적 질량은 사실 그저 단순히 '에너지'라 할 수 있지요.
(감사드립니다)....


*** 저의 생각 ***

* 일반상대성이론,그림예시(1,2 )*...

<참조했습니다>
https://m.blog.naver.com/okkam76/221285292550

[파이썬 물리] 힘과 운동, 만유인력의 법칙

1).우리우주에서 가장 질량이 (작은,(가벼운)물질 입자는 (빛)물질 입자입니다.
(빛)물질 입자는 우주 절대 최소(플랑크상수 질량)크기를 갖습니다.

2).(빛)입자는 우리우주에서 가장 질량이 (작은,(가벼운)물질 입자이며
(빛)입자의 우주 절대 최대 한계 물질속도 크기는 (30만km/s)의 크기를 갖습니다.

3)우주에서 모든 물질들의 우주 절대 최대 한계속도 크기는,
물질들의 질량크기에 반비례하며,
(빛)입자의 우주 절대 최대 한계 물질속도 (30만km/s)크기보다 줄어듭니다.

4).(빛)입자의 우주 절대 최대 한계 물질속도 크기가 (30만km/s)의 크기의 절대성을 갖는 이유는

(빛)입자 만이 우주에서 가장 질량이 (작은,(가벼운)물질 입자이기 때문이며

결과적으로 우리 우주에서 (빛)입자보다 더 질량이 (작은,(가벼운) 물질은 우리우주안에서는 존제할수없는 까닭이기도합니다.

5).따라서 만약에 (빛)의 질량크기가 전혀(0,(zero)없다면
(빛)의 우주 절대 최대 한계속도 크기는 무한대가 됩니다.




**(참조했습니다, 2.)**

https://m.blog.naver.com/noransonamu/223389207623

본문중에서)...

• 막스 플랑크(1858-1947)

최소의 전기로 촛대의 빛을 내는 전구를 제작하기 시작했다. 모든 빛을 흡수하고 반사하지 않는 물체인 흑체black body을 발견했다. 검정색 셔츠는 빛을 흡수한다. 어떻게 에너지를 배출하고 흡수하는지, 에너지양이 특정 파장(주파수)에 따라 다르다는 것을 알아냈다.

*(E=hv(E 에너지, h 고정된 상수, v 파장의 주파수) 에너지E는 파장의 주파수v에 고정된 상수h를 곱한 것과 같다고 했다.)*

그리고 그는 에너지는 작은 개별단위로 존재한다.
*(여기서 양자이론이 나온다.)*
플랑크는 이 작은 단위에
(‘양量quantity’이라는 의미에서 *(양자量子,(quantum,(에너지 단위)*”를 발표한다.)*

1900년 연구를 발표하면서 20세기 “양자”의 개념을 도입하게 된다.

*( 에너지의 최소단위인 양자를 발견하면서 세상을 이해하는 방식은 완전히 달라졌다. ‘h’상수는 플랑크를 기리기 위해 “플랑크 상수”라고 부른다.)*
(감사드립니다)...


**(참조했습니다, 3.)**

https://jh4hj.tistory.com/m/944

(본문중에서)...
E = mc² 또는 m = E/c²

E = mc²은 이 물체와 연관된 에너지의 다른 측면, 즉 질량에 담긴 에너지를 계산

특수상대성에 따르면 시간과 공간은 한 동전의 양면이고 관찰자(특히 그 속도)에 따라 달라집니다. 수학자 H. 민코프스키(H. Minkowski)는 시간과 공간을 연결하는 것은 곧 4차원(공간 3차원과 시간 1차원)인 하나의 공간을 사용하는 것이라고 공리화했지요.

물질량(불변 질량)이 늘어난다고 생각하게 만들었기 때문인데,... 만일 이런 생각이 사실이라면, 점점 더 빨리 움직이는 물체는 질량이 늘어나고, 따라서 중력이 늘어나 결국 블랙홀로 바뀔 겁니다. 하지만 실제로 이렇지는 않죠.

반면에, 이 물체의 관성질량은 늘어납니다. 속도가 빨라지면 물체의 관성은 점점 더 커질 테고, 따라서 가속하려면, 즉 속도를 높이려면 계속 더 많은 에너지가 필요하죠. 그런데 기억해보세요. 에너지 = 질량입니다. 빛의 속도가 될 때까지 가속하면 관성질량은 무한대로 늘어나고, 따라서 해당 질량을 움직이는 데 필요한 에너지도 무한히 늘어납니다. 상대적 질량은 사실 그저 단순히 '에너지'라 할 수 있지요.
(감사드립니다)....


*** 저의 생각 ***

1).우리우주에서 가장 질량이 (작은,(가벼운)물질 입자는 (빛)물질 입자입니다.
(빛)물질 입자는 우주 절대 최소(플랑크상수 질량)크기를 갖습니다.

2).(빛)입자는 우리우주에서 가장 질량이 (작은,(가벼운)물질 입자이며
(빛)입자의 우주 절대 최대 한계 물질속도 크기는 (30만km/s)의 크기를 갖습니다.

3)우주에서 모든 물질들의 우주 절대 최대 한계속도 크기는,
물질들의 질량크기에 반비례하며,
(빛)입자의 우주 절대 최대 한계 물질속도 (30만km/s)크기보다 줄어듭니다.

4).(빛)입자의 우주 절대 최대 한계 물질속도 크기가 (30만km/s)의 크기의 절대성을 갖는 이유는

(빛)입자 만이 우주에서 가장 질량이 (작은,(가벼운)물질 입자이기 때문이며

결과적으로 우리 우주에서 (빛)입자보다 더 질량이 (작은,(가벼운) 물질은 우리우주안에서는 존제할수없는 까닭이기도합니다.

따라서 만약에 (빛)의 질량크기가 (0,(zero)가 맞다면,
(빛)의 우주 절대 최대 한계속도 크기는 무한대가 되어야만 합니다.



** 빛은 (파동,(에너지)이며
동시에 (입자,(질량)을 갖는 우주 물질임, 우주 절대 고유 시간흐름 절대성 **

**(참조했습니다, 4.)**

https://namu.wiki/w/%EC%83%81%EB%8C%80%EC%84%B1%20%EC%9D%B4%EB%A1%A0

본문중에서)..
(5.2). 중력[편집]

상대성 이론의 가장 중요한 결론 중 하나는 중력이 힘이 아니라 시공간 왜곡의 결과물이라는 것이다. 시공간 위에서 모든 입자는 고유의 세계선(world line)을 그린다. 특히 관성 상태에 놓인, 즉 외력을 받지 않는 입자는 모두 직선 궤적을 그린다. (직선 "운동"이 아니다.) 따라서, 시공간 위에 평행하게 놓인, 즉 서로에 대해 가만히 있는 상태로 놓인 두 관성 입자는 당연히 그대로 거리를 유지하게 되어 있다.

그런데, 시공간 자체가 휘어 있다면? 두 입자는 관성 상태에 있음에도 불구하고 서로를 향해 가까워지거나 멀어지게 된다. 이는 비유클리드 기하학의 핵심과도 같은 평행선 공리의 제거와 밀접한 관련이 있다. 상대성 이론이 밝혀낸 중력의 새로운 작동 원리는 바로 이것이다. 매우 무거운 중심 천체가 주변 시공간을 일그러뜨리면, 주변의 입자들은 관성 상태를 방해받지 않으면서도 서로를 향해 가까워지거나, 멀어진다. 물론, 중심 천체와의 거리도 유지되지 않고 가까워지거나, 멀어진다. 그런데 이는 중력의 작용이 물체의 성질(관성)과는 관련이 없음을 뜻한다. 즉, 빛과 같이 질량이 없는 입자에도 중력은 똑같이 작용하며, 빛의 진행은 휘게 된다.
(감사드립니다)...


*** (저의생각) ***

위글중에서)...
상대성 이론이 밝혀낸 중력의 새로운 작동 원리는 바로 이것이다. 매우 무거운 중심 천체가 주변 시공간을 일그러뜨리면, 주변의 입자들은 관성 상태를 방해받지 않으면서도 서로를 향해 가까워지거나, 멀어진다. 물론, 중심 천체와의 거리도 유지되지 않고 가까워지거나, 멀어진다.

**(그런데 이는 중력의 작용이 물체의 성질(관성)과는 관련이 없음을 뜻한다. 즉, 빛과 같이 질량이 없는 입자에도 중력은 똑같이 작용하며, 빛의 진행은 휘게 된다.)**

(위글에서)...
(빛과 같이 질량이 없는 입자에도 중력은 똑같이 작용하며, 빛의 진행은 휘게 된다.)는 내용은

(빛은 질량이 있는 입자이며,  
따라서 중력은 똑같이 작용하며, 빛의 진행은 휘게 된다.)로 바로잡아야 합니다.

1*빛은 우주절대 고유 (플랑크상수 질량)크기를 가지고있는 우주 물질이 맞습니다.*

2*우리 우주공간은 중력에의해서 스스로 휘어지는 실제로 질량이 존제하는, 그런 우주 물질은 결코 아닙니다.*

3.*아인슈타인 박사는,
빛은 질량이 있는 우주 물질임을  (광전효과)실험으로 직접적으로 증명을 하였으며.
그러한 연구결과로 노벨물리학상까지 수상하게되었습니다.

4.*따라서 빛은 (파동,(에너지)이며
동시에 (입자,(질량)을 갖는 우주 물질이 맞습니다.
따라서 빛은 우주(순수에너지이며,=질량)이라는 공식이 발생합니다.*



** 우주 절대 고유 시간흐름의 절대성,우주 시간팽창 물리현상 **


우주에서의 우주 절대 고유 시간흐름은,
우주모든 공간에서 동일하게 흐릅니다.

우주에서의 우주 절대 고유 시간흐름이 우주모든 공간에서 동일하다면,
우주모든 공간에서  우주 절대 고유 시각은 모두다 동일하다는 것을 말합니다.

우주 탄생(빅뱅)에서부터,
현재까지 (우주 절대 고유시간)흐름은, 우주 모든 공간에서의 제각각의 물리적 환경과 전혀상관없이 한치의 오차도없이 동일하게 흐르고있는 것입니다.

우리 우주에서는,  
다만 (중력)이나,(관성력)의 크기에 의해서 시간팽창 물리현상이 발생한다고 합니다만,

우주에서(중력)이나,(관성력)크기에 전혀 상관없이,
우주 탄생(빅뱅)에서부터,
현재까지 (우주 절대 고유시간)흐름은, 우주 모든 공간에서의 제각각 한치의 오차도없이 동일하게 흐르고있는 것이 맞습니다.

다만 실제로는,
우리 우주에서의 물체들은,
우주(만유인력,(중력)이나,(가속중력,(관성력)의 크기의 물리적 영향을받아서 물리적인 속도흐름이 느리게(더디게) 나타납니다

우리 우주에서의 물체들이 (중력)이나,(관성력)크기에의한 물리적 영향을받아서 물리적인 속도가 느려지면 다만 사람들의 늙어짐이 천천히,(더디게)나타납니다.

우리 우주에서의(우주 절대 고유시간)흐름은 우주 어떠한 환경하에서도 절대적이며,
우리 우주에서의  모든(중력)이나,(관성력)의 크기에의한 물리적인 영향을 전혀받지않는것이 맞습니다.

우리 우주에서의 상대성이론에서...
우리 우주에서의 모든 물체들은,
우주(만유인력,(중력),(가속중력,(관성력)크기에의해서,  
물체들의 물리적변화,속도크기만이 느려집니다.

결과적으로 그것은
관성계의 사람들의 비해서,
비관성계의 사람들의 늙어짐 물리현상이 훨씬더 (천천히,(더디게)나타납니다.

우리 모든 우주 공간애서는,
오직 우주 절대 고유 (현제시각)만이 존제할뿐이며,

우주 공간의 위치에따라서,
(과거의 우주)공간이 존재하거나 ,
(미래의 우주)공간이 하나의 우주 공간에 제각각 동시에 존제할수는 없는것입니다.

따라서 우리 우주 모든 공간안에서는 물리적으로 어떠한 시간팽창 물리현상도 발생할수없으며.

우리 우주 모든 공간안에서는,
오직 우주 절대 고유 시간만이 흐르고 있는것이 맞습니다 .

뉴턴은 중력과 광학에 대한 연구뿐만 아니라 미적분학을 발명하여 
 
수학에 중요한 기여를 했다는 점에서 종종 아인슈타인보다 높은 평가를 받는다. 
 
하지만 뉴턴은 적당한 시기에 적당한 장소에 있었다는 행운도 있었다. 
 
바로 그런 문제들이 논의되고 있던 시기에 유럽에 있었기 때문이다. 
 
뉴턴의 멘토이자 케임브리지에서 그의 스승이었던 아이작 배로는  
 
물통과 같은 물체의 부피를 계산하는 데 관심이 있었다. 
 
적분이 적용될 수 있는 분야다. 
 
분명, 미적분학이 발견되기 적당한 시기였다. 
 
실제로 철학자이자 수학자인 고트프리트 빌헬름 라이프니츠도  
 
유럽에서 미적분학을 독자적으로 발명했다. 
 
세계지도를 보면 뉴턴과 라이프니츠가 거의 같은 시기에 불과 몇 백 km 떨어진  
 
곳에서 살았다는 것을 알 수 있을 것이다. 
 
이것은 단순한 우연이 아니다. 
 
유럽은 그 시기에 이런 생각을 하고 있었다. 
 
​ 
 
17세기 후반의 세계는 위대한 발견으로 대표된다. 
 
케플러는 티코 브라헤의 600페이지에 걸친 행성들의 위치에 대한 관측 기록을 
 
정량화하여 수학적으로 분석할 수 있는 3개의 간단한 행성 운동의 법칙을 만들었다. 
 
뉴턴은 케플러의 세 번째 법칙을 이용하여 r2에 반비례하는 중력 법칙을 유도했다. 
 
비슷한 방법으로 20세기에 수소의 발머 계열 파장의 실험 자료는 
 
수소 원자의 에너지준위를 설명하는 공식을 만드는 데 단서를 주었고 
 
닐스 보어와 에르빈 슈뢰딩거가 원자를 양자적으로 이해하는 길을 닦아주었다. 
 
​ 
 
<타임>지는 아인슈타인을 20세기의 가장 영향력 있는 인물인 
 
"세기의 인물"로 뽑았다. 
 
구텐베르크, 엘리자베스 1세, 제퍼슨, 에디슨이 <타임>지에 의해 각각  
 
그들의 세기에 가장 중요한 인물로 뽑혔다. 
 
셰익스피어는 아깝게 떨어졌다. 
 
<타임>지가 뉴턴을 "17세기의 인물"로 뽑았기 때문이다. 
 
​ 
 
케임브리지 대학의 트리니티 칼리지에는 뉴턴의 멋진 실물 크기의 상이 있다. 
 
윌리엄 워즈워스는 이 상에 대해서 다음과 같은 시를 썼다. 
 
"홀로 미지의 사상의 바다를 
 
영원히 항해하고 있는 정신" 
 
그 상에는 다음과 같은 글귀가 새겨져 있다. 
 
"Newton Qui genus humanum ingenio superavit" 
 
번역하면, "뉴턴, 인류를 뛰어넘은 천재"이다. 
 
뉴턴을 세계에서 가장 똑똑한 사람이라고 믿는 닐 타이슨과 같은 사람들에게 
 
이곳은 그에 적합한 실제 증거가 있는 곳이다. 
 
​ 
 
뉴턴의 가장 유명한 방정식은 무엇일까? 
 
F = ma 
 
아인슈타인의 가장 유명한 방정식은 무엇일까? 
 
E = mc2  
 
둘 중 어느 방정식이 더 유명할까? 
 
뉴턴의 방정식은 질량이 더 큰 물체는 더 가속하기가 어렵다는 것을 말해준다. 
 
역학에서 중요한 것이지만 꽤 간단하다. 
 
하모니카보다 피아노를 움직이기가 더 어렵다. 
 
아인슈타인의 방정식은 아주 작은 질량도 엄청난 양의 에너지로  
 
바뀔 수 있다는 것을 알려준다. 
 
​ 
 
뉴턴은 또 다른 중요한 방정식을 가지고 있다. 
 
질량 m과 M인 두 입자 사이의 중력인 F = GmM/r2이다. 
 
이것도 아주 중요하다. 
 
아인슈타인도 또 다른 방정식을 가지고 있다. 
 
E =hv 
 
광자라고 하는 에너지 입자로 오는 빛의 에너지는 플랑크상수 h와  
 
광자의 진동수 v의 곱과 같다는 것이다. 
 
뉴턴도 빛이 입자로 이루어져 있다고 믿었지만, 
 
아인슈타인은 그것을 증명했다고 말할 수 있다. 
 
빛은 파동의 성질뿐만 아니라 입자의 성질도 가지고 있다. 
 
이것은 양자역학에서 대단히 중요한 개념이다. 
 
​ 
 
아인슈타인의 3개의 아이디어는 정말 대단하다. 
 
첫 번째는 E =mc2을 만들어낸 특수상대성이론이다. 
 
두 번째는 E = hv와 관련된 광전효과이고, 이것으로 아인슈타인은 
 
1921년 노벨 물리학상을 받았다. 
 
그리고 세 번째는 휘어진 시공간으로 중력을 설명하는 이론인  
 
일반상대성이론이다. 
 
그는 방정식을 완성한 다음 태양 근처의 휘어진 시공간에서  
 
빛이 휘어질 것이라고 예측하고 어느 정도 휘어질지도 예측했다. 
 
일식 동안 태양 근처에서 보이는 별들은 몇 달 전에 태양이 근처에 없을 때 
 
찍은 사진들에 비해서 위치가 약간 달라져 있어야 한다. 
 
아인슈타인이 예측한 휘어지는 양은 태양의 가장자리 근처에 있는 별의 약 1.75각 초로 
 
뉴턴의 이론으로 빛의 속도로 날아가는 입자에 대해서 예측한 값의 두 배였다. 
 
아인슈타인의 예측은 맞고 뉴턴의 예측은 틀린 것으로 밝혀졌다. 
 
오늘날 우리는 유턴의 이론이 아니라 아인슈타인의 이론을 믿고 있다. 
 
잠시 그것에 감사하자!