Diferença entre Photon e Phonon

Photon vs Phonon

Phonon e fotão são duas palavras muito próximas, que podem ser confundidas com o mesmo coisa. Um fóton é um pacote de energia, que é a base da mecânica quântica. Um fonon é a oscilação coletiva de vários átomos. Ambos os conceitos são muito importantes na física. A teoria do fotão é a teoria subjacente de que a maioria da física moderna depende. Phonon também é um conceito importante no estudo de materiais e suas oscilações internas. Neste artigo, vamos discutir o que são fone e fóton, suas semelhanças, suas definições, aplicações de fonão e fótons e, finalmente, a diferença entre fóton e fônon.

O que é Photon?

Photon é um tópico discutido na mecânica das ondas. Na teoria quântica, observa-se que as ondas também possuem propriedades de partículas. A teoria quântica da luz sugere que a luz viaja em feixes de ondas. Cada um desses pacotes de ondas se comporta como uma partícula. O fóton é a partícula da onda. É uma quantidade fixa de energia dependendo apenas da frequência da onda. A energia do fóton é dada pela equação E = hf, onde E é a energia do fóton, h é a constante da prancha e f é a freqüência da onda. Os fotões são considerados pacotes de energia. Com o desenvolvimento da relatividade, descobriu-se que as ondas também têm uma massa. Isso ocorre porque as ondas se comportam como partículas nas interações com a matéria. No entanto, a massa restante de um fóton é zero. Quando um fóton se move com a velocidade da luz, tem uma massa relativista de E / C ² , onde E é a energia do fóton e C é a semente da luz no vácuo.

O que é Phonon?

Em matéria condensada, como sólidos e alguns líquidos, o material exibe comportamentos elásticos em nível atômico. As ligações entre os átomos e as ligações intermoleculares são elásticas. Isso faz com que os átomos e as moléculas oscilem. A excitação coletiva em um arranjo periódico e elástico de átomos ou moléculas em matéria condensada é conhecida como um phonon. Um conjunto de tais partículas oscilantes é muitas vezes referido como uma quase-partícula. Na mecânica quântica, um elétron que oscila dentro de uma ligação é considerado como um poço quântico unidimensional. Uma vez que uma quase-partícula é uma coleção de tais elétrons, ela pode ser considerada como um sistema quântico bidimensional ou tridimensional. Um fonon é um tipo especial de vibração na rede onde cada partícula oscila com a mesma freqüência. Isso é conhecido como o modo normal na mecânica clássica. Isso é muito útil ao usar o teorema de Fourier para calcular as freqüências de movimentos arbitrários da rede em termos de freqüência fundamental.

Qual a diferença entre Phonon e Photon? • Um fóton é uma forma de energia, mas o fonon é um modo de oscilação que ocorre em estruturas de rede. • Um fóton pode ser considerado como uma onda e uma partícula, que são entidades fisicamente observáveis. Um fonon é um modo de vibração, que não é nem uma onda nem uma partícula.