Question

光子是什么概念？

Answer 1

原始称呼是光量子（light
quantum），电磁辐射的量子，传递电磁相互作用的规范粒子，记为γ。其静止量为零，不带电荷，其能量为普朗克常量和电磁辐射频率的乘积，ε=hv，在真空中以光速c运行，其自旋为1，是玻色子。早在1900年，M.普朗克解释黑体辐射能量分布时作出量子假设，物质振子与辐射之间的能量交换是不连续的，一份一份的，每一份的能量为hv；1905年A.爱因斯坦进一步提出光波本身就不是连续的而具有粒子性，爱因斯坦称之为光量子；1923年A.H.康普顿成功地用光量子概念解释了X光被物质散射时波长变化的康普顿效应，从而光量子概念被广泛接受和应用，1926年正式命名为光子。量子电动力学确立后，确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子。带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用，正反带电粒子对可湮没转化为光子，它们也可以在电磁场中产生。

Answer 2

光子是光线和光波的介质，充满宇宙空间，具有质量和能量。光子周围充满电磁子，光子相当于蛋黄，电磁子相当于蛋清，光子之间保持一定距离。光子与光子相互排斥，频率越高，斥力越大。
推测一：光子充满宇宙空间，具有质量和能量。(中国王氏2020)
推测二：光子具有振动性。 (中国王氏2020)
推测三：光子具有流动性。(中国王氏2020)
宇宙中不存在等于或低于绝对零度（－273.150C）的物质。温度高于绝对零度的物质都会击发光子振动，即热辐射。
光的频率和波长
光具有不同的频率和波长。关系式：速度＝频率×波长。
光子的振动频率大于1012为光线，光子的振动频率小于1012为光波。按振动频率由高至低依次分为：γ光线、χ光线、紫外线、可见光线、红外线、微波、无线电波。

任何波在传播过程中频率都会衰减，这是波的共性。比如：附近的雷声清脆、频率高，远处的雷声浑厚、频率低，说明声波在传播过程中频率衰减。水波在传播过程中频率也会衰减。
【光谱红移定律】遥远天体的光谱在传播过程中会发生红移现象，红移的波长与距离成正比，红移的频率与距离成反比。（中国王氏2020）
光子的动量
光子的动量等于光子质量与速度的乘积。计算公式：p＝mv
因为：动量＝质量×速度＝质量×振幅×频率
实验测得：质量×振幅＝6.63 ×10－34千克米
所以：动量＝6.63 ×10－34千克米×频率，即P＝hv
光子的质量和振幅是常量，频率是变量，所以频率越高，动量越大。
同一光子每秒可向不同方向振动105～1020次。
光的传播速度
光在不同物质中的传播速度不同。真空中的光速是C＝2.99792458×108米／秒，空气中的光速是2.996×108米/秒，水中的光速为2.250×108米/秒，玻璃中的光速是2.000×108米/秒。