Sự khác biệt giữa Photon và Electron
Share
Các sự khác biệt chính giữa photon và electron là thế photon là một gói năng lượng trong khi electron là một khối lượng.
Một electron là một hạt hạ nguyên tử đóng vai trò quan trọng trong hầu hết mọi thứ. Photon là một gói năng lượng khái niệm, rất quan trọng trong cơ học lượng tử. Electron và photon là hai khái niệm được phát triển rất lớn cùng với sự phát triển của cơ học lượng tử. Điều quan trọng là phải có sự hiểu biết đúng đắn về các khái niệm này, để hiểu lĩnh vực cơ học lượng tử, cơ học cổ điển và các lĩnh vực liên quan đúng cách.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Photon là gì
3. Điện tử là gì
4. So sánh cạnh nhau - Photon vs Electron ở dạng bảng
5. Tóm tắt
Photon là gì?
Photon là một chủ đề mà chúng ta thảo luận trong cơ học sóng. Trong lý thuyết lượng tử, chúng ta có thể quan sát thấy sóng cũng có tính chất hạt. Photon là hạt của sóng. Đó là một lượng năng lượng cố định chỉ phụ thuộc vào tần số của sóng. Chúng ta có thể cho năng lượng của photon bằng phương trình E = hf, Ở đâu E là năng lượng của photon, h là hằng số Plank và f là tần số của sóng.
Hình 01: Chuyển động của một photon như bức xạ điện từ
Chúng ta có thể coi các photon là các gói năng lượng. Với sự phát triển của thuyết tương đối, các nhà khoa học phát hiện ra rằng sóng cũng có khối lượng. Đó là bởi vì sóng hoạt động như các hạt trên các tương tác với vật chất. Tuy nhiên, khối lượng còn lại của một photon bằng không. Khi một photon chuyển động với tốc độ ánh sáng, nó có khối lượng tương đối tính E / C2, Ở đâu E là năng lượng của photon và C là tốc độ ánh sáng trong chân không.
Điện tử là gì?
Một nguyên tử bao gồm một hạt nhân có điện tích dương và nó chứa gần như toàn bộ khối lượng và các electron quay quanh hạt nhân. Những electron này có điện tích âm và chúng chứa một khối lượng rất nhỏ so với hạt nhân. Một electron có khối lượng nghỉ là 9,11 x 10-31 kilôgam.
Các electron rơi vào fermion hạt hạ nguyên tử. Hơn nữa, chúng có các giá trị nửa nguyên như spin. Spin là một tính chất mô tả động lượng góc của electron. Lý thuyết cổ điển về điện tử mô tả electron là một hạt quay quanh hạt nhân. Tuy nhiên, với sự phát triển của cơ học lượng tử, chúng ta có thể thấy rằng electron cũng có thể hành xử như một sóng.
Hình 02: Electron (màu đỏ) và hạt nhân nguyên tử (màu xanh lam) trong nguyên tử hydro
Hơn nữa, điện tử có mức năng lượng cụ thể. Bây giờ, chúng ta có thể định nghĩa quỹ đạo của electron là hàm xác suất tìm thấy electron xung quanh hạt nhân. Các nhà khoa học kết luận rằng electron hoạt động như cả sóng và hạt. Khi chúng ta xem xét một electron di chuyển, một số tính chất sóng trở nên nổi bật hơn các tính chất hạt. Khi chúng ta xem xét các tương tác, các thuộc tính hạt nổi bật hơn các thuộc tính sóng. Điện tử có điện tích - 1.602 x 10-19 C. Đây là lượng điện tích nhỏ nhất mà bất kỳ hệ thống nào cũng có thể có được. Hơn nữa, tất cả các điện tích khác là phép nhân của điện tích đơn vị của electron.
Sự khác biệt giữa Photon và Electron là gì?
Photon là một loại hạt cơ bản hoạt động như một chất mang năng lượng, nhưng electron là hạt hạ nguyên tử xảy ra trong tất cả các nguyên tử. Sự khác biệt chính giữa photon và electron là photon là một gói năng lượng trong khi electron là một khối lượng. Hơn nữa, photon không có khối lượng nghỉ, nhưng một electron có khối lượng nghỉ. Là một sự khác biệt đáng kể khác giữa photon và electron, photon có thể đi với tốc độ ánh sáng, nhưng đối với một electron, về mặt lý thuyết là không thể có được tốc độ ánh sáng.
Hơn nữa, một sự khác biệt nữa giữa photon và electron là photon hiển thị nhiều tính chất sóng hơn trong khi electron hiển thị nhiều tính chất hạt hơn. Dưới đây là một infographic về sự khác biệt giữa photon và electron.
Tóm tắt - Photon vs Electron
Photon là một hạt cơ bản và chúng ta có thể mô tả nó như một gói năng lượng trong khi electron là hạt hạ nguyên tử có khối lượng. Do đó, chúng ta có thể nói rằng sự khác biệt chính giữa photon và electron là photon là một gói năng lượng trong khi electron là một khối lượng.
Tài liệu tham khảo:
1. Jones, Andrew Zimmerman. Một Photon trong Vật lý là gì? Th thinkCo, ngày 3 tháng 9 năm 2018. Có sẵn tại đây
2. Britannica, Biên tập viên của bách khoa toàn thư. Thanh Photon. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., ngày 7 tháng 2 năm 2018. Có sẵn tại đây
Hình ảnh lịch sự:
1. Liên minh Photon Bố của Illusterati (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. Tiết 2750576 "của sjeiti (Muff) qua pixabay
