Perbezaan antara foton dan kuantum

The Perbezaan utama antara foton dan kuantum ialah Foton adalah zarah asas, sedangkan kuantum adalah ukuran kuantiti.

Foton adalah zarah asas manakala kuantum adalah paket diskret dengan tenaga yang disimpan di dalamnya. Foton dan kuantum adalah dua konsep yang sangat penting dalam fizik moden. Selain itu, konsep -konsep ini berguna secara meluas dalam bidang seperti fizik kuantum, kimia kuantum, teori elektromagnet, optik, fizik zarah, dan lain -lain. Konsep-konsep ini juga penting dalam banyak aplikasi dunia nyata seperti laser, mikroskopi resolusi tinggi, pengukuran jarak molekul, kriptografi kuantum, dan fotokimia.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu foton 
3. Apa itu kuantum 
4. Perbandingan sampingan - foton vs kuantum dalam bentuk jadual
5. Ringkasan

Apa itu foton?

Foton adalah zarah asas yang tidak mempunyai substruktur. Zarah -zarah asas adalah blok bangunan alam semesta; Semua zarah lain dibuat dari zarah -zarah ini. Foton tergolong dalam kategori Boson Elementary. Albert Einstein adalah bapa konsep foton moden. Dia menggunakan konsep ini untuk menerangkan pemerhatian eksperimen yang tidak sesuai dengan model gelombang klasik cahaya.

Foton adalah zarah dengan jisim rehat sifar, tetapi ia mempunyai jisim relativistik. Juga, ia tidak mempunyai caj elektrik. Selain itu, ia tidak mereput secara spontan di ruang angkasa. Selain itu, ia bergerak dengan kelajuan cahaya di ruang angkasa. Kita dapat mencari tenaga foton oleh e = hf, di mana e adalah tenaga, f adalah kekerapan foton dan h adalah pemalar papan. Kita juga boleh memberikan persamaan ini dalam bentuk e = hc/λ, di mana kelajuan cahaya adalah c dan λ adalah panjang gelombang.

Rajah 01: Apabila elektron bergerak dari tahap tenaga yang tinggi ke tahap tenaga yang rendah, foton dipancarkan (ia mempunyai tenaga HV)

Tambahan pula, foton, seperti semua objek kuantum lain, mempamerkan ciri-ciri seperti gelombang dan zarah. Dan, sifat gelombang dua gelombang ini adalah konsep yang kita panggil dualitas gelombang-zarah foton. Foton dipancarkan dalam banyak proses semulajadi; Sebagai contoh, apabila mempercepatkan caj, semasa peralihan molekul, atom, atau nuklear ke tahap yang lebih rendah, dan apabila zarah dan antiparticle yang sepadan berada dalam penghapusan.

Apa itu kuantum?

Istilah kuantum berasal dari kuantus 'Latin' yang bermaksud 'berapa banyak'. Kuantum adalah 'paket diskret' dengan tenaga yang disimpan di dalamnya. Tenaga perkara tidak berterusan. Itu bermakna pemindahan sebarang kuantiti tenaga tidak mungkin. Para saintis mendapati bahawa tenaga dikira dan pemindahan IT dalam unit diskret (atau paket) saiz HF. Kami memanggil setiap paket tenaga sebagai 'kuantum'.

Rajah 02: paket gelombang mewakili zarah kuantum 

Contohnya, foton adalah satu kuantum cahaya. Jamak kuantum adalah quanta. Max Plank menemui konsep kuantisasi. Dia menggunakan konsep ini untuk menerangkan pelepasan radiasi dari objek yang dipanaskan; Kami memanggil sinaran badan hitam ini.

Apakah perbezaan antara foton dan kuantum?

Foton adalah jumlah diskret terkecil atau kuantum radiasi elektromagnetik manakala kuantum adalah kuantiti diskret berkadar tenaga dengan magnitud kepada kekerapan radiasi yang diwakili. Oleh itu, perbezaan utama antara foton dan kuantum ialah foton adalah zarah asas, sedangkan kuantum adalah ukuran kuantiti.

Selain itu, satu lagi perbezaan yang signifikan antara foton dan kuantum adalah bahawa foton adalah penting sebagai kuantum radiasi elektromagnetik manakala kuantum adalah penting untuk mengukur kuantiti pada skala subatomi.

Ringkasan -Foton vs Quantum

Kita dapat menerangkan kuantum sebagai ukuran kuantiti, tetapi foton bukanlah ukuran kuantiti. Malah, kita dapat menggambarkan foton sebagai kuantum tenaga. Oleh itu, perbezaan utama antara foton dan kuantum ialah foton adalah zarah asas, sedangkan kuantum adalah ukuran kuantiti.

Rujukan:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Apa itu foton dalam fizik?"Pemikiran, Sep. 3, 2018, boleh didapati di sini.

Ihsan gambar:

1. "AtomicLinespem" (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Wavelet" oleh Thierry Dugnolle - Kerja Sendiri (CC BY -SA 3.0) melalui Commons Wikimedia