Forskjellen mellom Photon og Quantum

Photon vs Quantum
 

Photon er en elementær partikkel. Kvantum anses å være en diskret pakke med energi lagret i. Photon og quantum er to svært viktige konsepter som diskuteres i moderne fysikk. Disse begrepene brukes mye i felt som kvantefysikk, kvantekjemi, elektromagnetisk teori, optikk, partikkelfysikk etc. Disse begrepene brukes også i mange virkelige applikasjoner som LASER, mikroskopi med høy oppløsning, målinger av molekylære avstander, kvantkryptografi, og fotokjemi. Det er viktig å ha god forståelse i foton og kvantum for å utmerke seg på slike felt. I denne artikkelen skal vi diskutere hva foton og kvant er, deres definisjoner, anvendelser av foton og kvante, likhetene mellom dem og til slutt forskjellen mellom foton og kvante.

Hva er en Photon?

Photon er en elementær partikkel. Elementærpartikkel er en partikkel som ikke har en understruktur. Elementære partikler er byggeblokkene til universet hvorfra alle andre partikler er laget. Fotoner tilhører kategorien av elementære bosoner. Albert Einstein regnes for å være far til det moderne konseptet med foton. Han brukte dette konseptet til å forklare eksperimentelle observasjoner som ikke passet med den klassiske bølgeformelen av lys. En foton er en partikkel med en null hvilemasse, men den har en relativistisk masse. Det har også ingen elektrisk ladning. Fotoner forfall ikke spontant i rommet. En foton beveger seg ved lysets hastighet i rommet. Energien til en foton er gitt av E = hf, hvor energi er betegnet med E, er frekvensen av fotonet betegnet med f og Planks konstant er betegnet med h. Denne ligningen er også representert i form E = hc / λ, hvor lysets hastighet betegnes av c og bølgelengden er betegnet med λ. Fotoner som alle andre kvanteobjekter viser bølge som og partikkel som egenskaper. Denne dual wave-partikkel naturen kalles wave particle dualitet av en photon. Fotoner sendes ut i mange naturlige prosesser, for eksempel når en ladning blir akselerert, under en molekylær-, atom- eller atomovergang til et lavere nivå, og når en partikkel og dens tilsvarende antipartikkel er i utslettelse.

Hva er en Quantum?

Uttrykket kvantum kommer fra den latinske quantus for "hvor mye". En kvante anses å være "en diskret pakke" med energi lagret i dem. Energi av materie er ikke kontinuerlig. Det betyr at overføring av noen mengde energi ikke er mulig. Forskere har oppdaget at energi er kvantisert og kan kun overføres i diskrete enheter (eller pakker) av størrelse hf. Hver av energipakkene kalles 'et kvantum'. For eksempel er en foton et enkelt kvantum av lys. Flertallet av kvantum kalles quanta. Konseptet med kvantisering ble oppdaget av Max Plank. Han brukte dette konseptet til å forklare utslipp av stråling fra oppvarmede gjenstander kalt svart kroppsstråling.