Skillnad mellan Photon och Phonon

Photon vs Phonon
 

Phonon och foton är två mycket nära ord, vilket kan misstas för samma sak. En foton är ett paket av energi, som är basen för kvantmekaniken. En fonon är den kollektiva oscillationen hos flera atomer. Båda dessa begrepp är mycket viktiga i fysiken. Photonteori är den underliggande teorin som det mesta av modern fysik är beroende av. Phonon är också ett viktigt begrepp när det gäller att studera material och deras interna svängningar. I denna artikel kommer vi att diskutera vad fonon och foton är, deras likheter, deras definitioner, tillämpningar av fonon och foton och slutligen skillnaden mellan foton och phonon.

Vad är Photon?

Photon är ett ämne som diskuteras i vågmekanik. I kvantteorin observeras att vågor också har partikelegenskaper. Quantumteorin av ljus tyder på att ljuset färdas i bollar av vågor. Vart och ett av dessa vågpaket beter sig som en partikel. Fotonen är vågens partikel. Det är en bestämd mängd energi som bara beror på vågens frekvens. Fotonens energi ges av ekvationen E = h f, där E är fotonens energi, h är Plankkonstanten och f är vågens frekvens. Foton betraktas som energipaket. Med utvecklingen av relativitet upptäcktes det att vågor också har en massa. Detta beror på att vågor beter sig som partiklar på interaktioner med materia. Imidlertid är resten av en foton noll. När en foton rör sig med ljusets hastighet har den en relativistisk massa av E / C², där E är fotons energi och C är ljusets frö i ett vakuum.

Vad är Phonon?

I kondenserad materia såsom fastämnen och vissa vätskor uppvisar materialet elastiskt beteende på atomnivå. Banden mellan atomer och intermolekylära bindningar är elastiska. Detta medför att atomer och molekyler oscillerar. Den kollektiva exciteringen i ett periodiskt elastiskt arrangemang av atomer eller molekyler i kondenserad materia är känd som en fonon. En uppsättning sådana oscillerande partiklar refereras ofta till som en kvasi-partikel. I kvantmekanik anses en elektron som oscillerar inuti ett bindning som en endimensionell kvantbrunn. Eftersom en kvasi-partikel är en samling av sådana elektroner kan den betraktas som ett tvådimensionellt eller tredimensionellt kvantsystem. En fonon är en speciell typ av vibration i gallret där varje partikel oscillerar med samma frekvens. Detta är känt som det normala läget i klassisk mekanik. Detta är mycket användbart vid användning av Fourier-steget för att beräkna frekvenserna för godtyckliga gitterrörelser i termer av grundfrekvensen.