Foton | |
Simbol: | ponekad |
---|---|
Emitovani fotoni u koherentnom laserskom zraku | |
Grupa: | bozoni |
Učestvuje u interakciji: | elektromagnetnoj i gravitacionoj |
Pronađena: | 1923. (konačna potvrda) |
Masa: | 0 |
Stabilnost: | stabilan |
Naelektrisanje: | 0 (<10−32 e[1]) |
Spin: | 1 |
Foton (od grčke reči φωτός - svetlost) je elementarna čestica, kvant elektromagnetnog zračenja ili svetlosti u širem smislu. To je čestica bez mase mirovanja i naelektrisanja.
Fotonu kao elementarnoj čestici je svojstven valno-čestični dualizam, tj. on istovremeno poseduje svojstva elementarne čestice i talasa. Niz autora ubraja foton u kvazičestice zbog mase mirovanja jednakoj nuli.[2] Foton nema masu mirovanja, slično kvazičesticama, ali ipak ne traži sredinu za svoje prostiranje, slično elementarnim česticama, u koje većina autora ubraja foton. Fotoni se obično obeležavaju slovom , zbog čega ih često nazivaju gama-kvantima (fotoni visokih energija). Sa tačke gledišta standardnog modela foton je bozon. Virtuelni fotoni[3] su prenosioci elektromagnetne interakcije koji na taj način obezbeđuju mogućnost uzajamnog delovanja između dva naelektrisanja.[4]
Uvođenje pojma fotona je doprinelo stvaranju novih teorija i fizičkih instrumenata, a takođe je pogodovalo razvoju eksperimentalne i teorijske osnove kvantne mehanike. Na primer, otkriven je laser, Boze-Ajnštajnov kondenzat, formulisana kvantna teorija polja i data statistička interpretacija kvantne mehanike. U savremenom standardnom modelu fizike elementarnih čestica postojanje fotona je posledica toga da su zakoni fizike invarijantni u odnosu na lokalnu simetriju u bilo kojoj tački prostor-vremena (pogledati detaljnije objašnjenje u odeljku Foton kao bozon). Ovom simetrijom su određena unutrašnja svojstva fotona kao što su naelektrisanje, masa i spin.
Na osnovu koncepcije fotona razvijena je fotohemija, videotehnika, kompjuterizovana tomografija i merenje međumolekulskih rastojanja. Fotoni se takođe koriste kao elementi kvantnih kompjutera i specijalnih pribora za prenos podataka (pogledati kvantna kriptografija).