Photon vs Phonon
Phonon e photon são duas palavras muito próximas, que podem ser confundidas com a mesma coisa. Um fóton é um pacote de energia, que é a base da mecânica quântica. Um fônon é a oscilação coletiva de vários átomos. Ambos os conceitos são muito importantes na física. A teoria dos fótons é a teoria subjacente da qual a maior parte da física moderna depende. Phonon também é um conceito importante no estudo de materiais e suas oscilações internas. Neste artigo, vamos discutir o que são fônon e fóton, suas semelhanças, suas definições, aplicações de fônon e fóton e, finalmente, a diferença entre fóton e fônon.
O que é Photon?
Photon é um tópico discutido em mecânica ondulatória. Na teoria quântica, observa-se que as ondas também possuem propriedades de partículas. A teoria quântica da luz sugere que a luz viaja em feixes de ondas. Cada um desses pacotes de ondas se comporta como uma partícula. O fóton é a partícula da onda. É uma quantidade fixa de energia que depende apenas da frequência da onda. A energia do fóton é dada pela equação E=h f, onde E é a energia do fóton, h é a constante de Plank e f é a frequência da onda. Os fótons são considerados como pacotes de energia. Com o desenvolvimento da relatividade, descobriu-se que as ondas também têm massa. Isso ocorre porque as ondas se comportam como partículas em interações com a matéria. No entanto, a massa de repouso de um fóton é zero. Quando um fóton está se movendo com a velocidade da luz, ele tem uma massa relativística de E/C2, onde E é a energia do fóton e C é a semente da luz no vácuo.
O que é Phonon?
Em matéria condensada como sólidos e alguns líquidos, o material apresenta comportamentos elásticos em nível atômico. As ligações entre átomos e ligações intermoleculares são elásticas. Isso faz com que os átomos e moléculas oscilem. A excitação coletiva em um arranjo periódico e elástico de átomos ou moléculas na matéria condensada é conhecida como fônon. Um conjunto de tais partículas oscilantes é muitas vezes referido como uma quase-partícula. Na mecânica quântica, um elétron oscilando dentro de uma ligação é considerado um poço quântico unidimensional. Uma vez que uma quase-partícula é uma coleção de tais elétrons, ela pode ser considerada como um sistema quântico bidimensional ou tridimensional. Um fônon é um tipo especial de vibração na rede onde cada partícula oscila com a mesma frequência. Isso é conhecido como o modo normal na mecânica clássica. Isso é muito útil ao usar o teorema de Fourier para calcular as frequências de movimentos arbitrários da rede em termos da frequência fundamental.
Qual é a diferença entre Phonon e Photon?
• Um fóton é uma forma de energia, mas o fônon é um modo de oscilação que ocorre em estruturas reticuladas.
• Um fóton pode ser considerado como uma onda e uma partícula, que são entidades fisicamente observáveis. Um fônon é um modo de vibração, que não é uma onda nem uma partícula.
