ফোটন এবং ইলেকট্রনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল ফোটন হল শক্তির একটি প্যাকেট যখন ইলেকট্রন একটি ভর।
একটি ইলেকট্রন একটি উপ-পরমাণু কণা যা প্রায় সবকিছুতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ফোটন হল শক্তির একটি ধারণাগত প্যাকেট, যা কোয়ান্টাম মেকানিক্সে খুবই গুরুত্বপূর্ণ। ইলেক্ট্রন এবং ফোটন দুটি ধারণা যা কোয়ান্টাম মেকানিক্সের বিকাশের সাথে ব্যাপকভাবে বিকশিত হয়েছে। কোয়ান্টাম মেকানিক্স, ক্লাসিক্যাল মেকানিক্স এবং সম্পর্কিত ক্ষেত্রগুলিকে সঠিকভাবে বোঝার জন্য এই ধারণাগুলির সঠিক ধারণা থাকা অত্যাবশ্যক৷
ফোটন কি?
ফোটন একটি বিষয় যা আমরা তরঙ্গ বলবিদ্যায় আলোচনা করি।কোয়ান্টাম তত্ত্বে, আমরা লক্ষ্য করতে পারি যে তরঙ্গেরও কণা বৈশিষ্ট্য রয়েছে। ফোটন হল তরঙ্গের কণা। এটি শুধুমাত্র তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সির উপর নির্ভর করে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি। আমরা E=hf সমীকরণ দ্বারা ফোটনের শক্তি দিতে পারি, যেখানে E হল ফোটনের শক্তি, h হল প্লাঙ্ক ধ্রুবক এবং f হল তরঙ্গের কম্পাঙ্ক।
চিত্র 01: ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন হিসেবে ফোটনের নড়াচড়া
আমরা ফোটনকে শক্তির প্যাকেট হিসেবে বিবেচনা করতে পারি। আপেক্ষিকতার বিকাশের সাথে সাথে বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছেন যে তরঙ্গেরও একটি ভর রয়েছে। কারণ তরঙ্গ পদার্থের সাথে মিথস্ক্রিয়ায় কণা হিসাবে আচরণ করে। যাইহোক, একটি ফোটনের বাকি ভর শূন্য। যখন একটি ফোটন আলোর গতির সাথে চলতে থাকে, তখন এটির একটি আপেক্ষিক ভর থাকে E/C2, যেখানে E হল ফোটনের শক্তি এবং C হল একটি ভ্যাকুয়ামে আলোর গতি।
ইলেকট্রন কি?
একটি পরমাণু একটি নিউক্লিয়াস নিয়ে গঠিত যার একটি ধনাত্মক চার্জ রয়েছে এবং এতে নিউক্লিয়াসের চারপাশে প্রদক্ষিণ করা প্রায় সমস্ত ভর এবং ইলেকট্রন রয়েছে। এই ইলেক্ট্রনগুলির একটি ঋণাত্মক চার্জ রয়েছে এবং নিউক্লিয়াসের তুলনায় তাদের ভর খুব কম পরিমাণে রয়েছে। একটি ইলেকট্রনের বাকি ভর 9.11 x 10-31 কিলোগ্রাম।
ইলেক্ট্রন সাবএটমিক পার্টিকেল ফ্যামিলি ফার্মিয়নে পড়ে। তাছাড়া, স্পিন হিসাবে তাদের অর্ধ-পূর্ণসংখ্যার মান রয়েছে। স্পিন ইলেক্ট্রনের কৌণিক ভরবেগ বর্ণনা করে এমন একটি সম্পত্তি। ইলেকট্রনের শাস্ত্রীয় তত্ত্ব ইলেকট্রনকে নিউক্লিয়াসের চারপাশে প্রদক্ষিণকারী একটি কণা হিসাবে বর্ণনা করে। যাইহোক, কোয়ান্টাম মেকানিক্সের বিকাশের সাথে, আমরা দেখতে পাচ্ছি যে ইলেক্ট্রনও একটি তরঙ্গ হিসাবে আচরণ করতে পারে।
চিত্র 02: হাইড্রোজেন পরমাণুতে ইলেকট্রন (লাল) এবং পারমাণবিক নিউক্লিয়াস (নীল রঙে)
আরও, ইলেক্ট্রনের নির্দিষ্ট শক্তির স্তর রয়েছে। এখন, আমরা নিউক্লিয়াসের চারপাশে ইলেকট্রন খুঁজে পাওয়ার সম্ভাব্যতা ফাংশন হিসাবে ইলেকট্রনের কক্ষপথকে সংজ্ঞায়িত করতে পারি। বিজ্ঞানীরা উপসংহারে পৌঁছেছেন যে ইলেক্ট্রন একটি তরঙ্গ এবং একটি কণা উভয়ের মতো আচরণ করে। যখন আমরা একটি ভ্রমণ ইলেকট্রন বিবেচনা করি, তখন কিছু তরঙ্গ বৈশিষ্ট্য কণার বৈশিষ্ট্যগুলির চেয়ে বিশিষ্ট হয়ে ওঠে। যখন আমরা মিথস্ক্রিয়া বিবেচনা করি, কণার বৈশিষ্ট্যগুলি তরঙ্গ বৈশিষ্ট্যগুলির চেয়ে বেশি বিশিষ্ট। ইলেক্ট্রনের চার্জ আছে – 1.602 x 10-19 C। এটি যে কোনো সিস্টেমের সবচেয়ে কম পরিমাণ চার্জ। তাছাড়া, অন্য সব চার্জ ইলেকট্রনের একক চার্জের গুণিতক।
ফোটন এবং ইলেক্ট্রনের মধ্যে পার্থক্য কী?
ফোটন হল এক ধরনের প্রাথমিক কণা যা শক্তির বাহক হিসেবে কাজ করে, কিন্তু ইলেকট্রন হল একটি উপপারমাণবিক কণা যা সমস্ত পরমাণুর মধ্যেই থাকে। ফোটন এবং ইলেক্ট্রনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল ফোটন হল শক্তির প্যাকেট যখন ইলেক্ট্রন একটি ভর।তদুপরি, ফোটনের বিশ্রামের ভর নেই, তবে একটি ইলেকট্রনের একটি বিশ্রাম ভর রয়েছে। ফোটন এবং ইলেকট্রনের মধ্যে আরেকটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য হিসাবে, ফোটন আলোর গতিতে যেতে পারে, কিন্তু একটি ইলেকট্রনের জন্য, তাত্ত্বিকভাবে আলোর গতি পাওয়া অসম্ভব।
আরও, ফোটন এবং ইলেক্ট্রনের মধ্যে আরও একটি পার্থক্য হল যে ফোটন আরও তরঙ্গ বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে যেখানে ইলেকট্রন আরও কণা বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। নীচে ফোটন এবং ইলেক্ট্রনের মধ্যে পার্থক্য সম্পর্কে একটি ইনফোগ্রাফিক রয়েছে৷
সারাংশ – ফোটন বনাম ইলেক্ট্রন
ফোটন হল একটি প্রাথমিক কণা, এবং আমরা এটিকে শক্তির প্যাকেট হিসাবে বর্ণনা করতে পারি যখন ইলেক্ট্রন একটি ভর বিশিষ্ট একটি উপ-পরমাণু কণা। অতএব, আমরা বলতে পারি যে ফোটন এবং ইলেক্ট্রনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে ফোটন শক্তির একটি প্যাকেট যখন ইলেকট্রন একটি ভর।
