Foton gazı: Revizyonlar arasındaki fark

[kontrol edilmiş revizyon][kontrol edilmiş revizyon]
İçerik silindi İçerik eklendi
Görkemvarol (mesaj | katkılar)
"Photon gas" sayfasının çevrilmesiyle oluşturuldu.
Etiket: İçerik Çevirmeni
 
düzeltme AWB ile
1. satır:
Fizikte, foton gazı, fotonların [[gaz]] benzeri birikmesidir ki [[hidrojen]] ve [[neon]] gibi sıradan gazlarla [[basınç]], [[sıcaklık]], [[entropi]] gibi benzer özelliklere sahiptir. Foton gazının dengedeki en yaygın örneği [[Siyahsiyah cisim ışıması|siyah cisim ışımasıdır]]dır.
 
Tek tıp elementten oluşan ideal gaz sıcaklığına, hacmine ve parçacık sayısını göre kesin olarak tanımlanabilir. Lakin, kara siyah cismin enerji dağılımı genelde kapın duvarlarıyla etkileşimiyle dengeli bir şekilde olur.Bu etkileşimde foton sayısı korunmaz. Sonuç olarak, siyah cisim foton gazının kimyasal potansiyeli sıfırdır. Siyah cismin halını tanımlamak için gerekli olan hal fonksiyonu üçten ikiye düşer (örneğin sıcaklık ve hacim).
 
== Siyah cisim foton gazının termodinamiği ==
Büyük parçacıklı gazda, parçacıkların enerjisi [[Maxwell-Boltzmann dağılımı|Maxwell-Boltzmann dağılımına]]na göre dağılır. Bu dağılım parçacıklar birbiriyle çarpıştıkça gerçekleşir ve enerjiyi (momentum) değiştirir. Foton gazında da denge dağılımı olur, ancak fotonlar birbirleriyle çarpışmazlar, (çok üst düzey koşullar hariç, bakınız[[Two-photon physics| İki-foton fiziği]]) yani denge değişimi diğer değerlere göre sağlanır. Denge dağılımının en yaygın yolu fotonun maddeyle etkileşimidir. Eğer foton gazı, foton gazı bulunduran ve duvarları belirli bir sıcaklıkta olan bir sistem tarafından emilmiş ise foton gazının denge dağılımı ayını sıcaklıkta olur.
 
Büyük parçacıklı gaz ve siyah cisimli foton gazı dağılımının en büyük farklı sistemdeki foton gazının korunmuyor oluşudur. Foton duvardaki bir elektronla çarpışıp foton gazından foton kopartarak elektronun enerji seviyesini yükseltebilir. Bu elektron tekrar eski seviyesine adım adım dönebilir ve her adımda foton gazına birer foton salar. Yayılan fotonların toplam enerjisi emilen fotonun enerjisine olmasına rağmen yayılan foton sayısı değişir. Bu sistemdeki fotonların sayısı üzerindeki kısıtlama eksikliğinin sonucu olarak gösterilebilir çünkü fotonların kimyasal potansiyelinin siyah cisim ışıması için sıfır olmak zorundadır.
10. satır:
Siyah cisim foton gazının termodinamiği mekanik kuantum argümanları kullanılarak elde edilebilir. Bu formül, tayfsal enerji dağılımına olan ''u''<nowiki/>'ya bağlıdır, ki bu da enerji bölü hacim ve frekans aralığına eşittir:
 
burada ''h ''&nbsp; [[Planck sabiti]], ''c ''&nbsp;ışık hızı, ''ν''&nbsp;&#x20;&#x66;&#x72;&#x65;&#x6B;&#x61;&#x6E;&#x73;&nbsp;, ''k ''&nbsp;Boltzmann sabiti ve ''T''&nbsp;&#x20;&#x73;&#x131;&#x63;&#x61;&#x6B;&#x6C;&#x131;&#x6B;&#x74;&#x131;&#x72;. Frekansı entegre edip ve hacimle ( V ) çarparak siyah cisim foton gazının [[İç enerji|iç enerjisini]]sini buluruz.
 
Bu formül foton sayısına ( ''N )''bağlı olarak da bulunabilir:
66. satır:
== Ayrıca bakınız ==
* [[Foton]]
* [[:en:Gas_in_a_boxGas in a box|Kutudaki gas]] - Tüm ideal gazlar için dağılım fonksiyonlarının türevi
* [[Planck yasası|Siyah cisim ışımasının Plank yasası]] - foton enerjisinin frekans ya da dalgaboyu fonksiyonu olarak yayılması 
* [[:en:Stefan–Boltzmann_lawStefan–Boltzmann law|Stefan–Boltzmann yasası]] - siyah cisim tarafından emilen toplam akım
* [[Işık Basıncı]]
 
== Kaynaklar ==
* {{Şablon:Dergi kaynağı|last = Baierlein|first = Ralph|date = April 2001|title = The elusive chemical potential|journal = American Journal of Physics|volume = 69|issue = 4|pages = 423–434|doi = 10.1119/1.1336839|url = http://www.keck.ucsf.edu/~schenk/P351ThermoStatMech/Rutgers/chemical_potential.pdf|bibcode = 2001AmJPh..69..423B}}
* {{Şablon:Dergi kaynağı|last = Herrmann|first = F.|author2 = Würfel, P.|date = August 2005|title = Light with nonzero chemical potential|journal = American Journal of Physics|volume = 73|issue = 8|pages = 717–723|doi = 10.1119/1.1904623#|url = http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/publication/ajp/nonzero_mu_ajp.pdf|format = PDF}}
* {{Şablon:Dergi kaynağı|last = Leff|first = Harvey S.|url = http://www.csupomona.edu/~hsleff/PhotonGasAJP.pdf|format = PDF|title = Teaching the photon gas in introductory physics|journal = American Journal of Physics|date = August 2002|volume = 70|issue = 8|doi = 10.1119/1.1479743|pages = 792–797|bibcode = 2002AmJPh..70..792L}}
 
[[Kategori:İstatistiksel mekanik]]
[[Kategori:Termodinamik]]
"https://tr.wikipedia.org/wiki/Foton_gazı" sayfasından alınmıştır