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1 # ditdh42550
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2 # 使用者908425833711
古典力學和我們的直覺很刻意的區分物質(施力與受力者)和非物質(力、場等)。但現代物理的量子場論裡兩者並沒有明顯區分。同樣的理論架構可以同時概括電子、夸克和它們之間作用傳遞的規範波色子。反正都是各色各樣的量子場。而都分別被同一個拉格朗日量的各個分項概括。它們的相互作用是名交叉項。從這角度看光子和電子之間原則上沒什麼區別,也沒有什麼必要把某些基本粒子稱為『物質』把另外一些稱為『非物質』。 但是有時候概念上區分還是有點用的。因為直覺上我們認為『物質』是可以用來組成更大甚至宏觀東西的。我建議是用泡利不相容原理來區分:基本粒子可以稱為『物質』如果它們遵守泡利不相容。也就是在同一個時間地方不能同時出現兩個同樣的粒子。因為這原則使電子保持一定的距離而宏觀地組成你和我等日常的『物質』。光子等負責傳遞作用的波色子不遵守泡利不相容,在同一個地方可以有任意多的光子,這可以被歸類成『非物質』。這定義『物質』概念上就是由那些佔取空間而不歡迎自己兄弟的基本粒子組成的東西。在這定義裡物質就包括所有輕子、中微子、夸克。而非物質包括光子、W、Z、膠子、重子。
光子不是物質,光子是反物質在物質中的一種現象。光量子,簡稱光子(photon),是傳遞電磁相互作用的基本粒子,是一種規範玻色子,在1905年由愛因斯坦提出,1926年由美國物理化學家吉爾伯特·路易斯正式命名。光子是傳遞電磁相互作用的基本粒子,是一種規範玻色子。光子是電磁輻射的載體,而在量子場論中光子被認為是電磁相互作用的媒介子。與大多數基本粒子相比,光子的靜止質量為零,這意味著其在真空中的傳播速度是光速。與其他量子一樣,光子具有波粒二象性:光子能夠表現出經典波的折射、干涉、衍射等性質;而光子的粒子性可由光電效應證明。光子只能傳遞量子化的能量,是點陣粒子,是圈量子粒子的質能相態。擴充套件資料光子是電磁輻射的載體,而在量子場論中光子被認為是電磁相互作用的媒介子。光子靜止質量為零。光子以光速運動,並具有能量、動量、質量。量子電動力學確立後,確認光子是傳遞電磁相互作用的媒介粒子。帶電粒子透過發射或吸收光子而相互作用,正反帶電粒子對可湮沒轉化為光子,它們也可以在電磁場中產生。光子是光線中攜帶能量的粒子。一個光子能量的多少正比於光波的頻率大小, 頻率越高, 能量越高。當一個光子被原子吸收時,就有一個電子獲得足夠的能量從而從內軌道躍遷到外軌道,具有電子躍遷的原子就從基態變成了激發態。