Unterschied zwischen Photon und Quantum

Photon vs. Quantum
 

Photon ist ein Elementarteilchen. Quantum gilt als diskretes Paket mit gespeicherter Energie. Photon und Quantum sind zwei sehr wichtige Konzepte, die in der modernen Physik diskutiert werden. Diese Konzepte werden häufig in Bereichen wie der Quantenphysik, der Quantenchemie, der elektromagnetischen Theorie, der Optik, der Teilchenphysik usw. eingesetzt. Diese Konzepte werden auch in vielen Anwendungen der realen Welt angewendet, wie Laser, hochauflösende Mikroskopie, Messungen von molekularen Abständen, Quantenkryptographie, und Photochemie. Ein gutes Verständnis von Photon und Quantum ist unerlässlich, um sich in solchen Bereichen zu behaupten. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was Photon und Quantum sind, ihre Definitionen, Anwendungen von Photon und Quantum, die Ähnlichkeiten zwischen ihnen und schließlich den Unterschied zwischen Photon und Quantum.

Was ist ein Photon??

Photon ist ein Elementarteilchen. Elementarteilchen ist ein Teilchen, das keine Unterstruktur hat. Elementarteilchen sind die Bausteine ​​des Universums, aus denen alle anderen Teilchen bestehen. Photonen gehören zur Kategorie der elementaren Bosonen. Albert Einstein gilt als der Vater des modernen Begriffs des Photons. Er verwendete dieses Konzept, um experimentelle Beobachtungen zu erklären, die nicht zum klassischen Wellenmodell des Lichts passten. Ein Photon ist ein Teilchen mit einer Ruhemasse von null, aber es hat eine relativistische Masse. Es hat auch keine elektrische Ladung. Photonen zerfallen im Raum nicht spontan. Ein Photon bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit im Raum. Die Energie eines Photons ist gegeben durch E = hf, wobei Energie mit E bezeichnet wird, die Frequenz des Photons mit f und Plankenkonstante mit h bezeichnet wird. Diese Gleichung wird auch in der Form E = hc / λ dargestellt, wobei die Lichtgeschwindigkeit mit c und die Wellenlänge mit λ bezeichnet wird. Photonen weisen wie alle anderen Quantenobjekte wellenartige und partikelartige Eigenschaften auf. Diese duale Wellenpartikel-Natur wird Wellenpartikel-Dualität eines Photons genannt. Photonen werden in vielen natürlichen Prozessen emittiert, zum Beispiel, wenn eine Ladung beschleunigt wird, während ein molekularer, atomarer oder nuklearer Übergang zu einem niedrigeren Niveau erfolgt und wenn ein Teilchen und sein entsprechendes Antiteilchen in Vernichtung sind.

Was ist ein Quantum??

Der Begriff Quantum stammt aus dem lateinischen "Quantus" für "wie viel". Ein Quantum wird als "diskretes Paket" betrachtet, in dem Energie gespeichert ist. Die Energie der Materie ist nicht kontinuierlich. Das heißt, die Übertragung einer beliebigen Energiemenge ist nicht möglich. Wissenschaftler haben entdeckt, dass Energie quantisiert wird und nur in diskreten Einheiten (oder Paketen) der Größe hf übertragen werden kann. Jedes der Energiepakete wird "Quantum" genannt. Ein Photon ist beispielsweise ein einzelnes Lichtquant. Die Mehrheit der Quantenstimmen heißt Quanten. Das Konzept der Quantisierung wurde von Max Plank entdeckt. Er verwendete dieses Konzept, um die Emission von Strahlung von erhitzten Objekten, der sogenannten Schwarzkörperstrahlung, zu erklären.