第5章放射とスペクトルRadiation and Spectra

James Clerk Maxwell showed that whenever charged particles change their motion, as they do in every atom and molecule, they give off waves of energy. Light is one form of this electromagnetic radiation. The wavelength of light determines the color of visible radiation. Wavelength (λ) is related to frequency (f) and the speed of light (c) by the equation c = λf. Electromagnetic radiation sometimes behaves like waves, but at other times, it behaves as if it were a particle—a little packet of energy, called a photon. The apparent brightness of a source of electromagnetic energy decreases with increasing distance from that source in proportion to the square of the distance—a relationship known as the inverse square law.

ジェームズ・クラーク・マクスウェルは、電荷を帯びた粒子が運動を変化させるとき、どの原子や分子の中でもそうしているように、エネルギーの波を放出することを示した。光は、この電磁放射の一形態である。可視放射の色は、光の波長で決まる。波長λは、振動数fと光速cに、c = λfという式で結びついている。電磁放射は、あるときは波のように振る舞うが、別のときには、光子と呼ばれる小さなエネルギーのかたまり、すなわち粒子であるかのように振る舞う。電磁エネルギーの発生源の見かけの明るさは、発生源から遠くなるにつれて、距離の2乗に反比例して減少する。この関係は、逆2乗の法則として知られている。