Az kulcs különbség a foton és az elektron között ez a foton egy energiacsomag, míg az elektron egy tömeg.
Az elektron egy szubatomi részecske, amely szinte mindenben létfontosságú szerepet játszik. A foton egy fogalmi energiacsomag, amely nagyon fontos a kvantummechanikában. Az elektron és a foton két olyan fogalom, amelyek nagymértékben fejlődtek a kvantummechanika fejlődésével. Alapvető fontosságú e fogalmak megfelelő megértése, a kvantummechanika, a klasszikus mechanika és a kapcsolódó területek megfelelő megértése..
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a foton?
3. Mi az elektron?
4. Összehasonlítás egymással - Foton vs. elektron táblázatos formában
5. Összegzés
A foton egy olyan téma, amelyet a hullámmechanikában tárgyalunk. A kvantumelméletben megfigyelhetjük, hogy a hullámoknak részecske tulajdonságai is vannak. A foton a hullám részecskéje. Ez egy rögzített energiamennyiség, amely csak a hullám frekvenciájától függ. A foton energiáját az egyenlettel adhatjuk meg E = hf, hol E a foton energiája, h a plank állandó, és f a hullám frekvenciája.
01. ábra: A foton mozgása elektromágneses sugárzásként
A fotonokat energiacsomagoknak tekinthetjük. A relativitáselmélet kialakulásával a tudósok felfedezték, hogy a hullámoknak is van tömege. Ennek oka az, hogy a hullámok részecskékként viselkednek az anyaggal való kölcsönhatásban. A foton többi tömege azonban nulla. Amikor a foton a fénysebességgel mozog, relativisztikus tömege: E / C2, hol E a foton és a C a fénysebesség vákuumban.
Az atom magból áll, amelynek pozitív töltése van, és szinte az atommag körül keringő tömeget és elektronokat tartalmazza. Ezeknek az elektronoknak negatív töltése van, és nagyon kis tömegűek a maghoz képest. Az elektron pihenőtömege 9,11 x 10-31 kilogramm.
Az elektron a szubatomi részecskék családjának fermionjaiba esik. Sőt, spinként félérték egész számmal rendelkeznek. A spin olyan tulajdonság, amely leírja az elektron szögmozgását. Az elektron klasszikus elmélete az elektronot egy olyan részecskeként írja le, amely a mag körül kering. A kvantummechanika fejlesztésével azonban láthatjuk, hogy az elektron hullámként is viselkedhet.
02 ábra: Elektron (piros) és atommag (kék) hidrogénatomban
Ezenkívül az elektron sajátos energiaszinttel rendelkezik. Most meghatározhatjuk az elektron pályáját az atommag körül az elektron megkeresésének valószínűségi függvényében. A tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy az elektron hullámként és részecskéként egyaránt viselkedik. Ha egy mozgó elektronot tekintünk, akkor a hullámtulajdonságok egy része kiemelkedő lesz, mint a részecske tulajdonságai. Az interakciókat figyelembe véve a részecske tulajdonságai szembetűnőbbek, mint a hullám tulajdonságai. Az elektron töltése - 1,602 x 10-19 C. Ez a legkisebb összeg, amelyet bármely rendszer megszerezhet. Ezenkívül az összes többi töltés az elektron egységnyi töltésének szorzata.
A foton egy olyan elemi részecske, amely energiahordozóként működik, de az elektron egy szubatomi részecske, amely az összes atomban megtalálható. A foton és az elektron közötti legfontosabb különbség az, hogy a foton egy energiacsomag, míg az elektron egy tömeg. Sőt, a fotonnak nincs nyugalmi tömege, hanem egy elektronnak nyugalmi tömege van. Mint egy másik jelentős különbség a foton és az elektron között, a foton a fénysebességgel mehet, de egy elektron esetében elméletileg lehetetlen megkapni a fénysebességet.
Sőt, a foton és az elektron közötti további különbség az, hogy a foton több hullám tulajdonságot mutat, míg az elektron több részecske tulajdonságokat mutat. Az alábbiakban bemutatjuk a foton és az elektron közötti különbséget.
A foton egy elemi részecske, és energiacsomagként írhatjuk le, miközben az elektron egy szubatómiai részecske, amelynek tömege van. Ezért azt mondhatjuk, hogy a foton és az elektron közötti legfontosabb különbség az, hogy a foton egy energiacsomag, míg az elektron egy tömeg.
1. Jones, Andrew Zimmerman. "Mi a foton a fizikában?" ThoughtCo, 2018. szeptember 3. Itt érhető el
2. Britannica, az Encyclopaedia szerkesztői. "Foton." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 2018. február 7. Elérhető itt
1. Illusterati „A foton” (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. „2750576”, sjeiti (CC0) által pixabay-n keresztül