Cos’è il fotone? Una particella speciale

Il Fotone è chiamato anche quanto, che è la misura discreta e indivisibile del campo elettromagnetico, il fotone è una particella speciale, perché possiede duplice natura

Prima: un accenno al Modello Standar

 

 

Le particelle del modello standar

I componenti della materia e le loro interazioni sono descritte nel Modello Standar che consiste in una teoria costituita:

dalla meccanica quantistica e dalla relatività speciale, nella quale ogni interazione è regolata da una simmetria locale di Gauge

Siccome nel modello standar: ogni interazione tra campi di materia è regolata da una simmetria detta di Gauge

Ne consegue: che tale interazione tra campi di materia, può essere definita in termini di scambio di Bosoni detti bosoni mediatori o di Gauge.

 

I Bosoni di Gauge del modello standar sono:

Fotone: mediatore dell’interazione elettromagnetica

Bosoni W e Z mediatori dell’intrazione debole

Gluconi: mediatori dell’interazione forte

 

Il Modello standar divide le particelle fondamentali in: campi di Materia che consistono in leptoni e quark (Fermioni spin 1/2) e in bosoni (con spin intero e con valore 1 per quello di Gauge) che sono i mediatori delle forze.

Mentre il Bosone di Higgs ha spin 0, che consiste in un campo a scalare che conferisce massa ai Bosoni W e Z e a tutte le particelle fermioniche (spin1/2) rompendo spontaneamente la simmettria di Gauge.

 

Il fotone:

Il fotone è una particella speciale perché ha duplice natura: corpuscolare o ondulatoria può comportarsi come una particella o come un fenomeno ondulatorio.

 

Esempio:

Il fenomeno di emissione di elettroni (effetto fotoelettrico) da parte di un corpo colpito da una radiazione elettromagnetica, conferma la natura particellare del fotone,

mentre la diffrazione e l’interferenza elettromagnetica: ci permette di osservarlo come un fenomeno ondulatorio.

Il fotone si comporta come una radiazione (onda) quando si propaga nello spazio e come particella quando interagisce con la materia.

Il fotone è la misura più piccola del campo elettromagnetico soprannominato quanto di luce perché: in un onda elettromagnetica l’energia è distribuita in pacchetti discreti, chiamati anche quanti.

 

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