光子与声子
声子和光子是两个非常接近的词，它们可能被误认为是同一件事。光子是一个能量包，它是量子力学的基础。声子是几个原子的集体振荡。这两个概念在物理学中都非常重要。光子理论是大多数现代物理学所依赖的基本理论。声子也是研究材料及其内部振荡的一个重要概念。在这篇文章中，我们将讨论什么是声子和光子，它们的相似性，它们的定义，声子和光子的应用，最后讨论光子和声子的区别。
什么是光子？
光子是波动力学中讨论的一个课题。在量子理论中，人们观察到波也具有粒子性质。光的量子理论表明光是以一束束波的形式传播的。每一个波包都表现为一个粒子。光子是波的粒子。它是一个固定的能量，只取决于波的频率。光子的能量由方程E=hf给出，其中E是光子的能量，h是普朗克常数，f是波的频率。光子被认为是能量包。随着相对论的发展，人们发现波也有质量。这是因为波在与物质的相互作用中表现为粒子。然而，光子的静止质量为零。当光子以光速运动时，它的相对论质量为E/C2，其中E是光子的能量，C是真空中光的种子。
什么是声子？
在固体和液体等凝聚态物质中，材料在原子水平上表现出弹***。原子间的键和分子间的键是弹性的。这导致原子和分子振荡。凝聚态物质中原子或分子的周期性弹性排列中的集体激发称为声子。一组这样的振荡粒子通常被称为准粒子。在量子力学中，电子在键内振荡被认为是一维量子阱。由于准粒子是这样的电子的集合，它可以被看作是二维或三维的量子系统。声子是晶格中一种特殊的振动形式，每个粒子都以相同的频率振荡。这在经典力学中被称为法向模。这对于用Fourier定理计算任意晶格运动的频率是非常有用的。
| 声子和光子有什么区别？•光子是一种能量形式，但声子是晶格结构中发生的振荡模式。•光子可以被视为波和粒子，是物理上可观察到的实体。声子是一种振动模式，它既不是波也不是粒子。 |
