Fotón | partículas que transmiten la luz
Los fotones (del griego φως, que significa luz), en muchos modelos atómicos de la física, son partículas que transmiten la luz. En otras palabras, la luz es transportada por el espacio por los fotones. El fotón es una partícula elemental que es su propia antipartícula. En la mecánica cuántica cada fotón tiene un cuanto de energía característico que depende de la frecuencia: Un fotón asociado a la luz de mayor frecuencia tendrá más energía (y estará asociado a la luz de menor longitud de onda).
Los fotones tienen una masa en reposo de 0 (cero). Sin embargo, la teoría de la relatividad de Einstein dice que sí tienen una cierta cantidad de momento. Antes de que el fotón recibiera su nombre, Einstein revivió la propuesta de que la luz son trozos separados de energía (partículas). Estas partículas pasaron a conocerse como fotones.
Un fotón suele recibir el símbolo γ (gamma).
Un láser emite fotones.
Propiedades
Los fotones son partículas fundamentales. Aunque pueden crearse y destruirse, su vida es infinita.
En el vacío, todos los fotones se mueven a la velocidad de la luz, c, que es igual a 299.792.458 metros (aproximadamente 300.000 kilómetros) por segundo.
Un fotón tiene una frecuencia determinada, que determina su color. La tecnología de la radio hace un gran uso de la frecuencia. Más allá del rango visible, la frecuencia es menos discutida, por ejemplo se utiliza poco para distinguir entre los fotones de rayos X y los infrarrojos. La frecuencia equivale a la energía cuántica del fotón, relacionada con la ecuación de la constante de Planck,
,
donde 
es la energía del fotón, 
es la constante de Plank, y f 
es la frecuencia de la luz asociada al fotón. Esta frecuencia, , suele medirse en ciclos por segundo, o lo que es lo mismo, en Hz. La energía cuántica de los diferentes fotones se utiliza a menudo en las cámaras, y en otras máquinas que utilizan la radiación visible y superior a la visible. Esto se debe a que estos fotones son lo suficientemente energéticos como para ionizar los átomos.
Otra propiedad de un fotón es su longitud de onda. La frecuencia , la longitud de onda y la velocidad de la luz 
están relacionadas por la ecuación,
,
donde λ 
(lambda) es la longitud de onda, o la longitud de la onda (normalmente se mide en metros.)
Otra propiedad importante de un fotón es su polaridad. Si viera un fotón gigante viniendo directamente hacia usted, podría aparecer como una franja batiendo verticalmente, horizontalmente o en algún punto intermedio. Las gafas de sol polarizadas impiden el paso de los fotones que oscilan hacia arriba y hacia abajo. Así es como reducen el deslumbramiento, ya que la luz que rebota en las superficies tiende a volar en esa dirección. Las pantallas de cristal líquido también utilizan la polaridad para controlar qué luz pasa. Algunos animales pueden ver la polarización de la luz.
Por último, un fotón tiene una propiedad llamada espín. El espín está relacionado con la polarización circular de la luz.
Interacciones de los fotones con la materia
La luz suele crearse o absorberse cuando un electrón gana o pierde energía. Esta energía puede ser en forma de calor, energía cinética u otra forma. Por ejemplo, una bombilla incandescente utiliza el calor. El aumento de energía puede hacer que un electrón suba un nivel en una envoltura llamada "valencia". Esto lo hace inestable, y como todo, quiere estar en el estado de menor energía. (Si estar en el estado de menor energía le resulta confuso, coja un lápiz y déjelo caer. Una vez en el suelo, el lápiz estará en un estado de energía más bajo). Cuando el electrón vuelve a caer a un estado de energía más bajo, necesita liberar la energía que lo golpeó, y debe obedecer a la conservación de la energía (la energía no puede crearse ni destruirse). Los electrones liberan esta energía en forma de fotones, y a intensidades mayores, este fotón puede verse como luz visible.
Los fotones y la fuerza electromagnética
En la física de partículas, los fotones son los responsables de la fuerza electromagnética. El electromagnetismo es una idea que combina la electricidad con el magnetismo. Una forma común de experimentar el electromagnetismo en nuestra vida cotidiana es la luz, que es causada por el electromagnetismo. El electromagnetismo también es responsable de la carga, que es la razón por la que no se puede empujar la mano a través de una mesa. Como los fotones son la partícula portadora de fuerza del electromagnetismo, también son bosones de gauge. Se cree que cierta materia -llamada materia oscura- no se ve afectada por el electromagnetismo. Esto significaría que la materia oscura no tiene carga y no emite luz.
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Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es un fotón?
R: Un fotón es una partícula elemental que transmite la luz y es su propia antipartícula.
P: ¿Cómo depende la energía de un fotón de la frecuencia?
R: La energía de un fotón está relacionada con su frecuencia; los fotones de mayor frecuencia tienen más energía y están asociados a longitudes de onda más cortas.
P: ¿Quién propuso que la luz está formada por trozos separados de energía (partículas)?
R: Albert Einstein propuso que la luz está formada por trozos separados de energía (partículas).
P: ¿Qué símbolo se suele utilizar para representar un fotón?
R: Se suele utilizar el símbolo ד (gamma) para representar un fotón.
P: ¿Tiene un fotón masa?
R: No, los fotones no tienen masa en reposo. Sin embargo, según la teoría de la relatividad de Einstein sí tienen momento.
