Photon vs Phonon
Fonon i foton su dvije vrlo bliske riječi, koje se mogu zamijeniti za istu stvar. Foton je paket energije, koji je osnova kvantne mehanike. Fonon je kolektivna oscilacija nekoliko atoma. Oba ova koncepta su veoma važna u fizici. Teorija fotona je temeljna teorija o kojoj ovisi većina moderne fizike. Fonon je takođe važan koncept u proučavanju materijala i njihovih unutrašnjih oscilacija. U ovom članku ćemo raspravljati o tome šta su fonon i foton, njihove sličnosti, njihove definicije, primjene fonona i fotona i na kraju razlike između fotona i fonona.
Šta je Photon?
Foton je tema o kojoj se raspravlja u talasnoj mehanici. U kvantnoj teoriji uočeno je da valovi također imaju svojstva čestica. Kvantna teorija svjetlosti sugerira da svjetlost putuje u snopovima talasa. Svaki od ovih talasnih paketa ponaša se kao čestica. Foton je čestica talasa. To je fiksna količina energije koja ovisi samo o frekvenciji vala. Energija fotona je data jednačinom E=h f, gdje je E energija fotona, h je Plankova konstanta, a f je frekvencija vala. Fotoni se smatraju paketima energije. Sa razvojem relativnosti, otkriveno je da i talasi imaju masu. To je zato što se valovi ponašaju kao čestice u interakciji s materijom. Međutim, masa mirovanja fotona je nula. Kada se foton kreće brzinom svjetlosti, on ima relativističku masu E/C2, gdje je E energija fotona, a C sjeme svjetlosti u vakuumu.
Šta je Phonon?
U kondenzovanoj materiji kao što su čvrste materije i neke tečnosti, materijal pokazuje elastično ponašanje na atomskom nivou. Veze između atoma i međumolekularne veze su elastične. To uzrokuje osciliranje atoma i molekula. Kolektivna pobuda u periodičnom, elastičnom rasporedu atoma ili molekula u kondenziranoj materiji poznata je kao fonon. Skup takvih oscilirajućih čestica često se naziva kvazičestica. U kvantnoj mehanici, elektron koji oscilira unutar veze smatra se jednodimenzionalnim kvantnim bunarom. Pošto je kvazičestica skup takvih elektrona, može se smatrati dvodimenzionalnim ili trodimenzionalnim kvantnim sistemom. Fonon je posebna vrsta vibracije u rešetki gdje svaka čestica oscilira istom frekvencijom. Ovo je poznato kao normalni način rada u klasičnoj mehanici. Ovo je vrlo korisno za korištenje Fourierove teoreme za izračunavanje frekvencija proizvoljnih kretanja rešetke u smislu osnovne frekvencije.
Koja je razlika između Phonon i Photon?
• Foton je oblik energije, ali fonon je način oscilovanja koji se javlja u strukturama rešetke.
• Foton se može posmatrati kao talas i čestica, koji su fizički vidljivi entiteti. Fonon je vid vibracije, koji nije ni talas ni čestica.
