Rozdiel medzi Phononom a Phononom

Phonon vs Phonon
 

Phonon a photon sú dve veľmi blízke slová, ktoré sa dajú zameniť za to isté. Fotón je balík energie, ktorý je základom kvantovej mechaniky. Fonón je kolektívna oscilácia niekoľkých atómov. Obidva tieto pojmy sú vo fyzike veľmi dôležité. Teória fotónov je základná teória, od ktorej závisí väčšina modernej fyziky. Phonon je tiež dôležitým konceptom pri štúdiu materiálov a ich vnútorných kmitov. V tomto článku budeme diskutovať o tom, čo sú fonóny a fotóny, ich podobnosti, ich definície, aplikácie fonónov a fotónov a nakoniec rozdiel medzi fotónmi a fonónmi..

Čo je Photon?

Fotón je téma diskutovaná vo vlnovej mechanike. V kvantovej teórii sa pozoruje, že vlny majú aj vlastnosti častíc. Kvantová teória svetla naznačuje, že svetlo putuje vo zväzkoch vĺn. Každý z týchto vlnových paketov sa správa ako častice. Fotón je časticou vlny. Je to pevné množstvo energie, ktoré závisí iba od frekvencie vlny. Energia fotónu je daná rovnicou E = hf, kde E je energia fotónu, h je Plankova konštanta a f je frekvencia vlny. Fotóny sa považujú za pakety energie. S vývojom relativity sa zistilo, že vlny majú aj 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 semeno svetla vo vákuu.

Čo je Phonon?

V kondenzovanej látke, ako sú pevné látky a niektoré kvapaliny, vykazuje materiál elastické správanie v atómovej úrovni. Väzby medzi atómami a intermolekulárnymi väzbami sú elastické. To spôsobuje, že atómy a molekuly oscilujú. Kolektívna excitácia v periodickom, elastickom usporiadaní atómov alebo molekúl v kondenzovanej hmote je známa ako fonón. Súbor takýchto oscilujúcich častíc sa často označuje ako kvázi častica. V kvantovej mechanike sa elektrón oscilujúci vo väzbe považuje za jednorozmernú kvantovú studňu. Pretože kvázi častica je súbor takýchto elektrónov, možno ju považovať za dvojrozmerný alebo trojrozmerný kvantový systém. Fonón je špeciálny typ vibrácií v mriežke, kde každá častica osciluje s rovnakou frekvenciou. Toto je známe v klasickej mechanike ako normálny režim. Toto je veľmi užitočné pri použití Fourierovej vety na výpočet frekvencií ľubovoľných pohybov mriežky z hľadiska základnej frekvencie..