Question

光子的实质是什么

Answer 1

电磁波实质上是电磁场的振动，所谓电磁场，可以想象空间的每一点上都存在一组代表常在该处振幅的值（电场强度和磁感应强度）。当某处电磁场被激发时，该处即产生光子，数量与激发的能级有关
而机械波是由介质中的宏观作用力传播的，其也可以像光波一样，引入相应的粒子（准粒子）进行量子化描述，例如声波相应的粒子为声子
由于同样的波动性质，使得电磁波和机械波有类似的数学表述形式，但其产生原因不同，因而在许多方面有不同的性质，最明显的，就是机械波传播需要介质，因为能量传递需要存在宏观的弹性，压缩的力；而电磁波的传递过程则是电场和磁场的交替震荡，不需要介质。另外，不同频率的机械波在同一介质中必然有相同的传播速度，电磁波则没有这种性质
光子的静止质量为零，但具有能量和动量，在真空中必然以光速运动，在相互作用理论中，是传递电磁相互作用的粒子。从本质上，光子只是电磁场的另一种表现，自然和场一样属于物质，而质量和能量并没有分别，实际上两者在自然单位制下有相同量纲