Rozdiel medzi fotónom a elektrónom
Share
kľúčový rozdiel medzi fotónom a elektrónom je to fotón je balík energie, zatiaľ čo elektrón je hmota.
Elektrón je subatomárna častica, ktorá hrá zásadnú úlohu takmer vo všetkom. Fotón je koncepčný balík energie, ktorý je v kvantovej mechanike veľmi dôležitý. Elektrón a fotón sú dva koncepty, ktoré sa veľmi vyvíjali s vývojom kvantovej mechaniky. Je nevyhnutné správne porozumieť týmto pojmom, správne porozumieť oblasti kvantovej mechaniky, klasickej mechaniky a príbuzných polí..
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je Photon
3. Čo je elektrón
4. Porovnanie vedľa seba - Fotón verzus Elektrón v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie
Čo je Photon?
Fotón je téma, o ktorej diskutujeme vo vlnovej mechanike. V kvantovej teórii môžeme pozorovať, že vlny majú aj vlastnosti častíc. Fotón je časticou vlny. Je to pevné množstvo energie, ktoré závisí iba od frekvencie vlny. Energiu fotónu môžeme dať pomocou rovnice E = hf, kde E je energia fotónu, h je Plankova konštanta a F je frekvencia vlny.
Obrázok 01: Pohyb fotónu ako elektromagnetického žiarenia
Fotóny môžeme považovať za pakety energie. S vývojom relativity vedci zistili, že vlny majú tiež masu. Je to preto, že vlny sa správajú ako častice pri interakciách s hmotou. Zvyšok hmoty fotónu je však nula. Keď sa fotón pohybuje rýchlosťou svetla, má relativistickú hmotnosť E / C2, kde E je energia fotónu a C je rýchlosť svetla vo vákuu.
Čo je Electron?
Atóm sa skladá z jadra, ktoré má kladný náboj, a obsahuje takmer všetku hmotu a elektróny obiehajúce okolo jadra. Tieto elektróny majú záporný náboj a v porovnaní s jadrom obsahujú veľmi malé množstvo hmoty. Elektrón má pokojovú hmotnosť 9,11 x 10-31 kilogramov.
Elektrón spadá do fermionov rodiny subatómových častíc. Okrem toho majú polovičné celé hodnoty ako rotácia. Točenie je vlastnosť opisujúca moment hybnosti elektrónu. Klasická teória elektrónu opísala elektrón ako časticu obiehajúcu okolo jadra. S vývojom kvantovej mechaniky však vidíme, že elektrón sa môže správať aj ako vlna.
Obrázok 02: Elektrón (v červenej farbe) a atómový jadro (v modrej farbe) v atóme vodíka
Ďalej má elektrón špecifické hladiny energie. Teraz môžeme definovať obežnú dráhu elektrónu ako pravdepodobnostnú funkciu nájdenia elektrónu okolo jadra. Vedci dospeli k záveru, že elektrón sa správa ako vlna a častica. Keď vezmeme do úvahy pohybujúci sa elektrón, niektoré vlastnosti vlny sa stanú prominentnými ako vlastnosti častíc. Keď vezmeme do úvahy interakcie, vlastnosti častíc sú výraznejšie ako vlastnosti vlny. Elektrón má náboj - 1,602 x 10-19 C. Je to najmenšie množstvo náboja, aké môže systém získať. Okrem toho sú všetky ostatné náboje násobením jednotkovej dávky elektrónu.
Aký je rozdiel medzi fotónom a elektrónom?
Fotón je typ elementárnej častice, ktorá pôsobí ako nosič energie, ale elektrón je subatomárna častica, ktorá sa vyskytuje vo všetkých atómoch. Kľúčový rozdiel medzi fotónom a elektrónom je v tom, že fotón je balík energie, zatiaľ čo elektrón je hmota. Navyše fotón nemá pokojovú hmotu, ale elektrón má pokojovú hmotu. Ako ďalší významný rozdiel medzi fotónom a elektrónom môže fotón ísť rýchlosťou svetla, ale pre elektrón je teoreticky nemožné získať rýchlosť svetla.
Ďalej, ďalší rozdiel medzi fotónom a elektrónom je v tom, že fotón vykazuje viac vlastností vlny, zatiaľ čo elektrón vykazuje viac vlastností častíc. Nižšie je uvedený infographic rozdielu medzi fotónom a elektrónom.
Zhrnutie - Photon vs Electron
Fotón je elementárna častica a môžeme ju opísať ako balík energie, zatiaľ čo elektrón je subatomárna častica s hmotnosťou. Preto môžeme povedať, že kľúčový rozdiel medzi fotónom a elektrónom je, že fotón je balík energie, zatiaľ čo elektrón je hmota.
referencie:
1. Jones, Andrew Zimmerman. "Čo je to fotón vo fyzike?" ThoughtCo, 3. september 2018. K dispozícii tu
2. Britannica, redaktori encyklopédie. "Photon." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 7. februára 2018. K dispozícii tu
S láskavým dovolením:
1. „Fotón“ od Illusteratiho (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. “2750576” od sjeiti (CC0) prostredníctvom pixabay
