Foton

Foton, ışığın ve tüm elektromanyetik ışımanın (radyo dalgalarından X ışınlarına kadar) en küçük, bölünemez enerji paketidir. Kütlesi yoktur ve boşlukta her zaman saniyede yaklaşık 300.000 km'lik ışık hızıyla hareket eder. Bir fotonun taşıdığı enerji, ışığın rengini, yani dalga boyunu belirler: mavi ışığın fotonları kırmızı ışığınkilerden daha enerjiktir; morötesi fotonlar ise güneş yanığına yol açacak kadar enerji taşır.

Işığın parçacık doğası 20. yüzyılın başında anlaşıldı. Max Planck 1900'de ışınım enerjisinin ancak belirli paketler hâlinde yayılabildiğini öne sürdü. Einstein 1905'te bu fikri, metal yüzeylere ışık düşürüldüğünde elektron koparılmasını açıklamak için kullandı: ışığın şiddeti ne kadar artırılırsa artırılsın, rengi belirli bir eşiğin altındaysa hiç elektron kopmuyordu. Bu "fotoelektrik etki" açıklaması Einstein'a 1921 Nobel Fizik Ödülü'nü kazandırdı ve bugün güneş panellerinin çalışma ilkesinin temelini oluşturur.

Foton, kuantum dünyasının tuhaflığını en iyi gösteren parçacıklardandır: bazı deneylerde dalga gibi girişim yapar, bazılarında ise tek tek sayılabilen parçacıklar gibi davranır. Bu ikili doğa, kuantum mekaniğinin temel taşlarından biridir. Fotonlar bugün fiber optik iletişimden lazerlere, tıbbi görüntülemeden kuantum şifrelemeye kadar pek çok teknolojinin taşıyıcısıdır.