Rozdíl mezi fotony a elektrony

klíčový rozdíl mezi fotonem a elektronem je to foton je paket energie, zatímco elektron je hmota. 

Elektron je subatomická částice, která hraje zásadní roli téměř ve všem. Foton je koncepční balíček energie, který je velmi důležitý v kvantové mechanice. Elektron a foton jsou dva koncepty, které se vyvíjely velmi s vývojem kvantové mechaniky. Je nezbytné správně porozumět těmto pojmům, správně porozumět oblasti kvantové mechaniky, klasické mechaniky a souvisejících oborů..

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je Photon
3. Co je Electron
4. Srovnání bok po boku - Foton vs. Elektron v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je Photon?

Photon je téma, o kterém diskutujeme ve vlnové mechanice. V kvantové teorii můžeme pozorovat, že vlny mají také vlastnosti částic. Foton je částice vlny. Jedná se o pevné množství energie závislé pouze na frekvenci vlny. Energii fotonu můžeme dát rovnicí E = hf, kde E je energie fotonu, h je Plankova konstanta a F je frekvence vlny.

Obrázek 01: Pohyb fotonu jako elektromagnetického záření

Fotony můžeme považovat za pakety energie. S vývojem relativity vědci zjistili, že vlny mají také masu. Je to proto, že vlny se chovají jako částice při interakcích s hmotou. Zbytková hmotnost fotonu je však nulová. Když se foton pohybuje rychlostí světla, má relativistickou hmotnost E / C2, kde E je energie fotonu a C je rychlost světla ve vakuu.

Co je Electron?

Atom sestává z jádra, které má kladný náboj, a obsahuje téměř veškerou hmotu a elektrony obíhající kolem jádra. Tyto elektrony mají záporný náboj a ve srovnání s jádrem obsahují velmi malé množství hmoty. Elektron má klidovou hmotnost 9,11 x 10-31 kilogramů.

Elektron spadá do fermionů rodiny subatomických částic. Navíc mají poločíselné hodnoty jako rotace. Otáčení je vlastnost popisující moment hybnosti elektronu. Klasická teorie elektronu popisuje elektron jako částici obíhající kolem jádra. S vývojem kvantové mechaniky však můžeme vidět, že se elektron může chovat také jako vlna.

Obrázek 02: Elektron (v červené barvě) a atomový jader (v modré barvě) v atomu vodíku

Dále má elektron specifické energetické hladiny. Nyní můžeme definovat orbitu elektronu jako pravděpodobnostní funkci nalezení elektronu kolem jádra. Vědci dospěli k závěru, že elektron se chová jako vlna i částice. Když vezmeme v úvahu pohybující se elektron, některé vlastnosti vlny se stanou prominentními než vlastnosti částic. Když vezmeme v úvahu interakce, vlastnosti částic jsou výraznější než vlastnosti vln. Elektron má náboj - 1,602 x 10-19 C. Je to nejmenší částka, kterou může systém získat. Kromě toho jsou všechny ostatní náboje násobením jednotkové dávky elektronu.

Jaký je rozdíl mezi fotonem a elektronem??

Foton je typ elementární částice, která působí jako nosič energie, ale elektron je subatomická částice, která se vyskytuje ve všech atomech. Klíčový rozdíl mezi fotonem a elektronem je v tom, že foton je paket energie, zatímco elektron je hmota. Navíc foton nemá klidovou hmotu, ale elektron má klidovou hmotu. Jako další významný rozdíl mezi fotonem a elektronem může foton jít rychlostí světla, ale pro elektron je teoreticky nemožné získat rychlost světla.

Kromě toho je dalším rozdílem mezi fotonem a elektronem to, že foton vykazuje více vlnových vlastností, zatímco elektron vykazuje více vlastností částic. Níže je infographic o rozdílu mezi fotonem a elektronem.

Shrnutí - Photon vs Electron

Foton je elementární částice a můžeme ji popsat jako balíček energie, zatímco elektron je subatomická částice mající hmotu. Můžeme tedy říci, že klíčovým rozdílem mezi fotonem a elektronem je, že foton je paket energie, zatímco elektron je hmota.

Odkaz:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Co je to foton ve fyzice?" ThoughtCo, 3. září 2018. K dispozici zde  
2. Britannica, editori encyklopedie. "Foton." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 7. února 2018. K dispozici zde 

Obrázek se svolením:

1. „Photon“ od Illusterati (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia  
2. ”2750576” od sjeiti (CC0) prostřednictvím pixabay