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声子和光子有什么区别

一语惊醒梦中人1年前 (2023-12-14)阅读数 7#综合百科
文章标签光子电子

光子是能量为hν的一种物质。是组成光的最小单位,可以看成一段电磁波。

声子和光子有什么区别

声子是振动传播的最小单位。

谁说光子是夸克组成的了…………太扯了

玻色子就是自旋为整数的粒子,半整数的是费米子

光子朝一个方向不就是光束了……

光子到你眼睛里,一个频率(波长)对应一个颜色。

解释光子与光波

光子是电磁波,电子是实物粒子与电磁波是两回事

电子与光子这两种粒子的根本区别——光子没有自旋,电子有自旋.

电子与正电子相遇时将湮灭而转化为光子,即转化为电磁场;反之,在核场中光子的能量足够大时,光子也可以转化为正负电子对.电子与正电子都是实物,而光子却是电磁场,即真空.

从微观物理的角度考察:电子是费米子,带基本电荷,具有空间局域性.它可以是信息的载体,也可以是能量的载体.作为信息载体时,可以通过金属导线或无线电波在自由空间进行传递.电载信息的主要储存方式为磁储存.微电子技术发展了电子计算机,其信息处理的速度受到了电子开关极限时间10-10 s的障碍,和大规模集成电路密集度水平以及并行技术的制约.20世纪信息技术的进步已经充分挖掘并几乎穹尽了电子的潜力.虽然微电子技术的进一步完善,尚可提高芯片信号运作的速度.有望把计算机运算速度再提高(用大规模并行

技术.)然而,电子本身的运动特性及其所产生的电磁场频率极限,制约了它在信息领域功能的进一步发展.电子作为能量的载体时,高能电子束可以让物质改性,可以作为高温热加工,但要求真空环境.并且,它的德布罗意波长极限使它难以胜任超精细的工作.

光子是玻色子,电中性,没有空间局域性而具有时间可逆性.它可以是信息的载体,也可以是能量的载体.作为信息载体时,可以通过光纤(光缆)或自由空间进行传递,光载信息的主要存储方式为光储存.光子技术将发展起光子计算机,其光子逻辑或智能运算的信息处理速度将受到光子开关极限时间10-14s的障碍,和光子集成光路密集度水平以及并行技术的制约.这些制约都远较电子技术所受制约宽松.光子作为能量的载体时(只有光子简并度极高的激光束才能实现),高能激光束可以让物质改性,可以作高温热加工,甚至有望导致核聚变.由于激光波长比电子波长短很多,因而可以胜任非常精细的工作.仅就信息属性而言,光子技术较诸电子技术有着明显的优势:光子开关的速度极限较电子开关速度极限高出4个量级以上,光子信息可以作高密通道交互传输及并行处理;光频载波要比微波频率高出4

个量级,可荷载信息量自然高得多;光束的实用调制方式较多,能够采用密集的波分复用技术,频分复用技术以及时分复用技术.光子存储的平面密度不仅大大高于磁存储,而且还能发展空间维、时间维、光谱维及体全息等存储方式.单体存储容量可望达到TB量级.这是磁

存储技术无法比拟的;光子集成包括器件集成和功能集成.光子集成度远比电子集成度高.

单量子点激光器可以做到0.1μm .

光子是传递电磁相互作用的基本粒子,是一种规范玻色子。光子是电磁辐射的载体,而在量子场论中光子被认为是电磁相互作用的媒介子。与大多数基本粒子(如电子和夸克)相比,光子的静止质量为零,这意味着其在真空中的传播速度是光速。与其他量子一样,光子具有波粒二象性:光子能够表现出经典波的折射、干涉、衍射等性质(关于光子的波动性是经典电磁理论描述的电磁波的波动还是量子力学描述的几率波的波动这一问题请参考下文波粒二象性和不确定性原理);而光子的粒子性则表现为和物质相互作用时不像经典的波那样可以传递任意值的能量,光子只能传递量子化的能量,即: 这里是普朗克常数,是光波的频率。对可见光而言,单个光子携带的能量约为4×10-19焦耳,这样大小的能量足以激发起眼睛上感光细胞的一个分子,从而引起视觉[6]。除能量以外,光子还具有动量和偏振态,不过由于有量子力学定律的制约,单个光子没有确定的动量或偏振态,而只存在测量其位置、动量或偏振时得到对应本征值的几率。

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