Der Hauptunterschied zwischen Photon und Quant ist, dass Photon ein Elementarteilchen ist, während Quant ein Maß für eine Menge ist.
Photon ist ein Elementarteilchen, während Quantum ein diskretes Paket mit darin gespeicherter Energie ist. Photon und Quanten sind zwei sehr wichtige Konzepte in der modernen Physik. Darüber hinaus sind diese Konzepte in Bereichen wie Quantenphysik, Quantenchemie, elektromagnetische Theorie, Optik, Teilchenphysik usw. weit verbreitet. Diese Konzepte sind auch in vielen realen Anwendungen wie LASER, hochauflösender Mikroskopie und Messungen von Molekülen wichtig Entfernungen, Quantenkryptographie und Photochemie.
Was ist Photon?
Photon ist ein Elementarteilchen, das keine Unterstruktur hat. Elementarteilchen sind die Bausteine des Universums; alle anderen Partikel werden aus diesen Partikeln hergestellt. Photonen gehören zur Kategorie der elementaren Bosonen. Albert Einstein ist der Vater des modernen Konzepts der Photonen. Er verwendete dieses Konzept, um experimentelle Beobachtungen zu erklären, die nicht zum klassischen Wellenmodell des Lichts passten.
Ein Photon ist ein Teilchen mit einer Ruhemasse von Null, aber einer relativistischen Masse. Außerdem hat es keine elektrische Ladung. Außerdem zerfällt es nicht spontan im Raum. Außerdem bewegt es sich mit Lichtgeschwindigkeit im Weltraum. Wir können die Energie eines Photons durch E=hf finden, wobei E die Energie, f die Frequenz des Photons und h die Plank-Konstante ist. Wir können diese Gleichung auch in der Form E=hc/λ angeben, wobei die Lichtgeschwindigkeit c und λ die Wellenlänge ist.
Abbildung 01: Wenn sich ein Elektron von einem hohen Energieniveau auf ein niedriges Energieniveau bewegt, wird ein Photon emittiert (es hat hv-Energie)
Außerdem weisen Photonen, wie alle anderen Quantenobjekte, wellenartige und teilchenartige Eigenschaften auf. Und diese duale Welle-Teilchen-Natur ist das Konzept, das wir Welle-Teilchen-Dualität eines Photons nennen. Photonen werden bei vielen natürlichen Prozessen emittiert; zum Beispiel beim Beschleunigen einer Ladung, während eines molekularen, atomaren oder nuklearen Übergangs auf ein niedrigeres Niveau und wenn sich ein Teilchen und sein entsprechendes Antiteilchen in Vernichtung befinden.
Was ist Quantum?
Der Begriff Quantum kommt vom lateinischen „quantus“und bedeutet „wie viel“. Ein Quant ist „ein diskretes Paket“mit darin gespeicherter Energie. Die Energie der Materie ist nicht kontinuierlich. Das heißt, die Übertragung beliebiger Energiemengen ist nicht möglich. Wissenschaftler entdeckten, dass Energie quantisiert ist und in diskreten Einheiten (oder Paketen) der Größe hf übertragen wird. Wir nennen jedes der Energiepakete „ein Quantum“.
Abbildung 02: Ein Wellenpaket repräsentiert ein Quantenteilchen
Zum Beispiel ist ein Photon ein einzelnes Lichtquant. Der Plural von Quanten ist Quanten. Max Plank entdeckte das Konzept der Quantisierung. Er verwendete dieses Konzept, um die Strahlungsemission von erhitzten Objekten zu erklären; wir nennen das Schwarzkörperstrahlung.
Was ist der Unterschied zwischen Photon und Quantum?
Photon ist die kleinste diskrete Menge oder das kleinste Quantum elektromagnetischer Strahlung, während Quantum eine diskrete Energiemenge ist, die proportional zur Frequenz der Strahlung ist, die es darstellt. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Photon und Quant darin, dass Photon ein Elementarteilchen ist, während Quant ein Maß für die Menge ist.
Darüber hinaus besteht ein weiterer wesentlicher Unterschied zwischen Photon und Quant darin, dass das Photon als Quant der elektromagnetischen Strahlung wichtig ist, während das Quant wichtig ist, um Quantitäten auf subatomarer Ebene zu messen.
Zusammenfassung – Photon vs. Quantum
Wir können Quanten als Maß für eine Menge beschreiben, aber ein Photon ist kein Maß für eine Menge. Tatsächlich können wir Photonen als Energiequanten beschreiben. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Photon und Quant darin, dass Photon ein Elementarteilchen ist, während Quant ein Maß für die Menge ist.
