Diferența cheie dintre foton și cuantic este că fotonul este o particulă elementară, în timp ce cuantica este o măsură a cantității.
Fotonul este o particulă elementară, în timp ce cuantica este un pachet discret cu energie stocată în el. Fotonul și cuantica sunt două concepte foarte importante în fizica modernă. În plus, aceste concepte sunt utile pe scară largă în domenii precum fizica cuantică, chimia cuantică, teoria electromagnetică, optică, fizica particulelor etc. Aceste concepte sunt, de asemenea, importante în multe aplicații din lumea reală, cum ar fi LASER-urile, microscopia de în altă rezoluție, măsurătorile moleculare. distanțe, criptografie cuantică și fotochimie.
Ce este fotonul?
Fotonul este o particulă elementară care nu are o substructură. Particulele elementare sunt blocurile de construcție ale universului; toate celel alte particule sunt făcute din aceste particule. Fotonii aparțin categoriei bosonilor elementari. Albert Einstein este părintele conceptului modern de fotoni. El a folosit acest concept pentru a explica observațiile experimentale care nu se potriveau cu modelul clasic de undă al luminii.
Un foton este o particulă cu o masă în repaus zero, dar are o masă relativistă. De asemenea, nu are încărcare electrică. În plus, nu se degradează spontan în spațiu. Mai mult, se mișcă cu viteza luminii în spațiu. Putem găsi energia unui foton prin E=hf, unde E este energia, f este frecvența fotonului și h este constanta lui Plank. De asemenea, putem da această ecuație sub forma E=hc/λ, unde viteza luminii este c și λ este lungimea de undă.
Figura 01: Când un electron se mută de la un nivel de energie ridicat la un nivel de energie scăzut, un foton este emis (are energie hv)
În plus, fotonii, ca toate celel alte obiecte cuantice, prezintă proprietăți asemănătoare undelor și particulelor. Și, această natură undă-particulă duală este conceptul pe care îl numim dualitate undă-particulă a unui foton. Fotonii sunt emiși în multe procese naturale; de exemplu, atunci când accelerează o sarcină, în timpul unei tranziții moleculare, atomice sau nucleare la un nivel inferior și când o particulă și antiparticula ei corespunzătoare sunt în anihilare.
Ce este Quantum?
Termenul cuantic provine din latinescul „quantus” care înseamnă „cât”. Un cuantic este „un pachet discret” cu energie stocată în el. Energia materiei nu este continuă. Aceasta înseamnă că transferul oricărei cantități de energie nu este posibil. Oamenii de știință au descoperit că energia este cuantificată și se transferă în unități (sau pachete) discrete de mărimea hf. Numim fiecare dintre pachetele de energie „cuantică”.
Figura 02: Un pachet de undă reprezintă o particulă cuantică
De exemplu, un foton este un singur cuantum de lumină. Pluralul cuantumului este quanta. Max Plank a descoperit conceptul de cuantizare. El a folosit acest concept pentru a explica emisia de radiații de la obiectele încălzite; numim această radiație a corpului negru.
Care este diferența dintre foton și cuantic?
Foton este cea mai mică cantitate sau cuantum discret de radiație electromagnetică, în timp ce cuantumul este o cantitate discretă de energie proporțională ca mărime cu frecvența radiației pe care o reprezintă. Prin urmare, diferența cheie dintre foton și cuantic este că fotonul este o particulă elementară, în timp ce cuantica este o măsură a cantității.
În plus, o altă diferență semnificativă între foton și cuantic este că fotonul este important ca cuantum de radiație electromagnetică, în timp ce cuantica este importantă pentru a măsura cantitatea la scară subatomică.
Rezumat – Photon vs Quantum
Putem descrie cuantica ca o măsură a cantității, dar un foton nu este despre o măsură a cantității. De fapt, putem descrie fotonii ca o cuantum de energie. Prin urmare, diferența cheie dintre foton și cuantic este că fotonul este o particulă elementară, în timp ce cuantica este o măsură a cantității.
