ここでhはプランク定数で、SI単位系での値は6.62606876×10−34J·secである。プランクに続くいろんな研究 に より、光は一個あたり(プランク定数)×(振動数)というエネルギーを持った粒子(「光子」と名付ける)でできているとわかった(なぜこんなことがわかっ たのか、という点は、第3章でくわしく説明する)。プランク定数は非常に小さいゆえに、通常我々が目にする光は、たくさんの光子の集まりでできている。 光のエネルギーが不連続とか、光が粒子だとか言われてもにわかに納得しがたいと思うが、同様に連続に見えて実は連続でない例として、コップの水を考えよ う。コップの水は見た目には連続的で、切っても切ってもいくらでも小さくなるように見える。けど、実際には水はH2O分子でできて いるのだから、切っていってH2O一個になったら、もう切れない。同じように、光を切っていったとすると、これ以上切れない単位が ある。たとえば向こうから光がやってくる時に、一瞬だけシャッター開けてすぐ閉める。シャッター速度を短くすればいくらでも小さいエネルギーの光を切り取 れそうだけど、そうはいかない。hνの整数倍というエネルギーの光しか作れないのである4。振動数ν を持った光が外界とやりとりするエネルギーは、hνの整数倍に制限される。
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