Foton ve Phonon Arasındaki Fark

Anonim

Fotonun Phonon

'un temelini oluşturan bir enerji paketidir. Phonon ve foton iki çok yakın sözcüktür ve aynı şey. Bir foton, kuantum mekaniğinin temelini oluşturan bir enerji paketi. Bir fonon, birkaç atomun ortak osilasyonudur. Bu kavramların her ikisi de fizikte çok önemlidir. Foton teorisi modern fiziklerin çoğunun bağımlı olduğu temel teoridir. Phonon, materyallerin ve iç salınımlarının incelenmesinde de önemli bir konsepttir. Bu yazıda, fonon ve fotonların ne oldukları, benzerlikleri, tanımları, fonon ve foton uygulamaları ve nihayet foton ile fonon arasındaki farklar tartışacağız.

Foton nedir?

Foton, dalga mekaniğinde tartışılan bir konudur. Kuantum teorisinde, dalgaların da parçacık özelliklerine sahip olduğu gözlemlenir. Işık kuantum teorisi ışığın dalgalar demetinde hareket ettiğini gösterir. Bu dalga paketlerinin her biri bir parçacık gibi davranıyor. Foton, dalganın parçacığıdır. Sadece dalganın frekansına bağlı olarak sabit bir enerji miktarıdır. Fotonun enerjisi E = hf denklemi ile verilir, burada E fotonun enerjisidir, h Plank sabiti ve f dalganın frekansıdır. Fotonlar, enerji paketi olarak düşünülür. Göreliliğin gelişmesiyle, dalgaların da bir kütleye sahip olduğu keşfedildi. Bunun nedeni, dalgalar madde ile etkileşimler üzerinde parçacıklar olarak davranmasıdır. Bununla birlikte, bir fotonun geri kalan kütlesi sıfırdır. Bir foton ışık hızıyla hareket ettiğinde E, göreceli olarak E / C 2 kütlesine sahiptir; burada E, fotonun enerjisidir ve C, bir vakumdaki ışığın tohumudur.

Phonon Nedir?

Katı maddeler ve bazı sıvılar gibi yoğunlaştırılmış maddelerde, malzeme elastik davranışlarını atom seviyesinde gösterir. Atomlar ve moleküller arası bağlar arasındaki bağlar elastiktir. Bu, atomların ve moleküllerin salınmasına neden olur. Yoğunlaştırılmış madde içindeki atomların veya moleküllerin periyodik olarak elastik bir şekilde düzenlenmesindeki kollektif uyarılma, bir fonon olarak bilinir. Bu tür salınımlı parçacıklara genellikle yarı parçacık denir. Kuantum mekaniğinde, bir bağ içinde salınan bir elektron, bir boyutlu kuantum kuyusu olarak düşünülür. Bir yarı parçacık, bu gibi elektronların bir koleksiyonu olduğundan, iki boyutlu veya üç boyutlu bir kuantum sistemi olarak düşünülebilir. Bir fonon, her parçacık aynı frekansta salınan kafeste özel bir titreşim türüdür. Klasik mekaniğin normal modu olarak bilinir. Bu, keyfi kafes hareketlerinin frekanslarını temel frekans açısından hesaplamak için Fourier teoremini kullanmada çok yararlıdır.

Phonon ve Photon arasındaki fark nedir?

• Bir foton bir enerji şeklidir, ancak fonon kafes yapılarda oluşan bir salınım modudur.

• Bir foton, fiziksel olarak gözlemlenebilir varlık olan dalga ve parçacık olarak düşünülebilir. Bir fonon, bir dalga ya da bir parçacık olmayan bir titreşim modudur.