foton
Foton je základní částice světla, elektromagnetického záření.
Jde o kvantum elektromagnetického pole, což znamená, že světlo může být rozděleno do malých dávek energie, které nazýváme fotony.
Tato kvantová přirozenost světla je popsána kvantovou teorií elektromagnetického pole a kvantovou elektrodynamikou.
Fotony jsou základními stavebními kameny elektromagnetického záření a hrají klíčovou roli ve fyzice částic a kvantové mechanice. Jsou také důležité pro porozumění různým optickým jevům a technologiím, včetně laserů a fototechniky.
Klíčové vlastnosti fotonu:
Hmotnost: Fotony jsou částice bez hmotnosti nebo mají extrémně malou hmotnost. I když mají energii, nemají klasicky měřitelnou hmotnost v klidu.
Energie: Energie fotonu je přímo úměrná jeho frekvenci nebo záporně úměrná vlnové délce podle vztahu , kde je energie, ℎ je Planckova konstanta a ƒ je frekvence.
Elektromagnetické pole: Fotony nesou elektromagnetické pole a mohou projevovat jak vlastnosti částic, tak vlastnosti vln. Mají nulový náboj a spin roven jedné.
Rychlost: Fotony se šíří rychlostí světla ve vakuu, což je přibližně 3×108 metrů za sekundu.
Dualita částice a vlny: Fotony vykazují vlnově-částicovou dualitu, což znamená, že se mohou chovat jak jako částice, tak jako vlny, v závislosti na konkrétním experimentu nebo pozorování.
Fotoelektrický jev: Fotoelektrický jev, kde světlo vyvolává emisi elektronů z povrchu materiálu, byl jedním z klíčových experimentů, který podpořil kvantovou teorii a existenci fotonů.