Foton vs Phonon
Fon dan foton adalah dua perkataan yang sangat dekat, yang boleh disalah anggap sebagai perkara yang sama. Foton adalah sebungkus tenaga, yang merupakan asas mekanik kuantum. Fonon adalah ayunan kolektif beberapa atom. Kedua-dua konsep ini sangat penting dalam fizik. Teori foton adalah teori asas yang banyak bergantung pada fizik moden. Phonon juga merupakan konsep penting dalam mengkaji bahan dan ayunan dalamannya. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan apa itu fonon dan foton, persamaannya, definisi mereka, aplikasi fonon dan foton dan akhirnya perbezaan antara foton dan fonon.
Apa itu Photon?
Foton adalah topik yang dibincangkan dalam mekanik gelombang. Dalam teori kuantum, diperhatikan bahawa gelombang juga mempunyai sifat partikel. Teori kuantum cahaya menunjukkan bahawa cahaya bergerak dalam kumpulan gelombang. Setiap paket gelombang ini bertindak sebagai zarah. Foton adalah zarah gelombang. Ini adalah jumlah tenaga yang tetap bergantung hanya pada frekuensi gelombang. Tenaga foton diberikan oleh persamaan E = hf, di mana E adalah tenaga foton, h adalah pemalar Plank, dan f adalah frekuensi gelombang. Foton dianggap sebagai paket tenaga. Dengan perkembangan relativitas, ditemukan bahawa gelombang juga memiliki massa. Ini kerana gelombang bertindak sebagai zarah pada interaksi dengan jirim. Walau bagaimanapun, jisim foton selebihnya adalah sifar. Apabila foton bergerak dengan kelajuan cahaya, ia mempunyai jisim E / C yang relativistik2, di mana E adalah tenaga foton dan C adalah biji cahaya dalam ruang hampa.
Apa itu Phonon?
Dalam bahan pekat seperti pepejal dan beberapa cecair, bahan tersebut menunjukkan tingkah laku elastik pada tahap atom. Ikatan antara atom dan ikatan antara molekul adalah elastik. Ini menyebabkan atom dan molekul berayun. Eksitasi kolektif dalam susunan atom atau molekul yang berkala dan elastik dalam bahan pekat dikenali sebagai fonon. Satu set zarah berayun seperti itu sering disebut sebagai partikel kuasi. Dalam mekanik kuantum, elektron yang berayun di dalam ikatan dianggap sebagai telaga kuantum satu dimensi. Oleh kerana partikel kuasi adalah kumpulan elektron sedemikian, ia dapat dianggap sebagai sistem kuantum dua dimensi atau tiga dimensi. Fonon adalah jenis getaran khas di kisi di mana setiap zarah berayun dengan frekuensi yang sama. Ini dikenali sebagai mod biasa dalam mekanik klasik. Ini sangat berguna dalam menggunakan teorema Fourier untuk mengira frekuensi pergerakan kisi sewenang-wenang dari segi frekuensi asas.
Apakah perbezaan antara Phonon dan Photon?
• Foton adalah bentuk tenaga tetapi fonon adalah mod ayunan yang berlaku pada struktur kisi.
• Foton boleh dianggap sebagai gelombang dan zarah, yang merupakan entiti yang dapat dilihat secara fizikal. Fonon adalah mod getaran, yang bukan gelombang atau zarah.
