الفرق الرئيسي بين الفوتون والإلكترون هو أن الفوتون هو حزمة طاقة بينما الإلكترون كتلة.

الإلكترون هو جسيم دون ذري يلعب دورًا حيويًا في كل شيء تقريبًا. الفوتون هو حزمة مفاهيمية للطاقة ، وهي مهمة جدًا في ميكانيكا الكم. الإلكترون والفوتون مفهومان تطورا بشكل كبير مع تطور ميكانيكا الكم. من الضروري أن يكون لديك فهم مناسب لهذه المفاهيم ، لفهم مجال ميكانيكا الكم ، والميكانيكا الكلاسيكية والمجالات ذات الصلة بشكل صحيح.

محتويات

1. نظرة عامة والفرق الرئيسي
2. ما هو الفوتون؟
3. ما هو الإلكترون
4. جنبا إلى جنب مقارنة - الفوتون مقابل الإلكترون في شكل جدول
5. ملخص

ما هو الفوتون؟

الفوتون هو الموضوع الذي نناقشه في ميكانيكا الموجة. في نظرية الكم ، يمكننا أن نلاحظ أن الأمواج لها أيضًا خصائص جسيمية. الفوتون هو جسيم الموجة. إنها كمية ثابتة من الطاقة تعتمد فقط على تردد الموجة. يمكننا إعطاء طاقة الفوتون بالمعادلة E = hf ، حيث E هي طاقة الفوتون ، h هي ثابت اللوح ، و f هي تردد الموجة.

يمكننا النظر في الفوتونات كحزم للطاقة. مع تطور النسبية ، اكتشف العلماء أن الأمواج لها أيضًا كتلة. ذلك لأن الأمواج تتصرف كجزيئات في التفاعلات مع المادة. ومع ذلك ، فإن كتلة بقية الفوتون هي صفر. عندما يتحرك الفوتون بسرعة الضوء ، فإن له كتلة نسبية من E / C2 ، حيث E هي طاقة الفوتون و C هي سرعة الضوء في الفراغ.

ما هو الإلكترون؟

تتكون الذرة من نواة ذات شحنة موجبة ، وتحتوي على كل الكتلة والإلكترونات التي تدور حول النواة تقريبًا. هذه الإلكترونات لها شحنة سالبة ، وتحتوي على كمية صغيرة جدًا من الكتلة مقارنة بالنواة. يحتوي الإلكترون على كتلة راحة تبلغ 9.11 × 10-31 كيلوجرام.

يقع الإلكترون في فرميونات عائلة الجسيمات دون الذرية. وعلاوة على ذلك ، لديهم قيم نصف عدد صحيح كما تدور. الدوران هو خاصية تصف الزخم الزاوي للإلكترون. تصف النظرية الكلاسيكية للإلكترون الإلكترون بأنه جسيم يدور حول النواة. ومع ذلك ، مع تطور ميكانيكا الكم ، يمكننا أن نرى أن الإلكترون أيضًا يمكن أن يتصرف كموجة.

علاوة على ذلك ، يحتوي الإلكترون على مستويات طاقة محددة. الآن ، يمكننا تعريف مدار الإلكترون كدالة احتمالية لإيجاد الإلكترون حول النواة. يستنتج العلماء أن الإلكترون يتصرف كموجة وجسيم. عندما نفكر في إلكترون متنقل ، تصبح بعض خصائص الموجة بارزة من خصائص الجسيمات. عندما ننظر إلى التفاعلات ، تكون خصائص الجسيمات أكثر بروزًا من خصائص الموجة. يحتوي الإلكترون على شحنة - 1.602 × 10-19 C. وهو أصغر مقدار شحن يمكن لأي نظام الحصول عليه. علاوة على ذلك ، فإن جميع الشحنات الأخرى هي مضاعفات لشحنة وحدة الإلكترون.

ما هو الفرق بين الفوتون والإلكترون؟

الفوتون هو نوع من الجسيمات الأولية التي تعمل كحاملة للطاقة ، ولكن الإلكترون هو جسيم دون الذري يحدث في جميع الذرات. الفرق الرئيسي بين الفوتون والإلكترون هو أن الفوتون هو حزمة طاقة بينما الإلكترون كتلة. علاوة على ذلك ، ليس للفوتون كتلة راحة ، لكن للإلكترون كتلة راحة. كفرق مهم آخر بين الفوتون والإلكترون ، يمكن للفوتون أن يذهب بسرعة الضوء ، ولكن بالنسبة للإلكترون ، من المستحيل نظريًا الحصول على سرعة الضوء.

علاوة على ذلك ، هناك اختلاف آخر بين الفوتون والإلكترون وهو أن الفوتون يعرض المزيد من خصائص الموجة بينما يعرض الإلكترون المزيد من خصائص الجسيمات. يوجد أدناه رسم بياني للفرق بين الفوتون والإلكترون.

الفرق بين الفوتون والإلكترون في شكل جدول

ملخص - الفوتون مقابل الإلكترون

الفوتون هو جسيم أولي ، ويمكننا أن نصفه على أنه حزمة من الطاقة بينما الإلكترون هو جسيم دون الذري له كتلة. لذلك ، يمكننا القول أن الفارق الرئيسي بين الفوتون والإلكترون هو أن الفوتون هو حزمة طاقة بينما الإلكترون كتلة.

مرجع:

1. جونز ، أندرو زيمرمان. "ما هو الفوتون في الفيزياء؟" ThoughtCo ، 3 سبتمبر 2018. متاح هنا
2. بريتانيكا ، محرري الموسوعة. "الفوتون". Encyclopædia Britannica ، Encyclopædia Britannica، Inc. ، 7 فبراير 2018. متاح هنا

الصورة مجاملة:

1. "الفوتون" بواسطة Illusterati (CC BY-SA 3.0) عن طريق ويكيميديا ​​كومنز
2. "2750576 ″ بواسطة sjeiti (CC0) عبر pixabay