Un photon est une particule de lumière. Il est dépourvu de masse et de charge électrique, et se déplace toujours à la vitesse de la lumière dans le vide. Les photons transportent de l'énergie électromagnétique, dont la quantité dépend de leur fréquence. Un photon de haute fréquence, comme un rayon gamma, transporte plus d'énergie qu'un photon de basse fréquence, comme une onde radio. Les photons sont les vecteurs de la force électromagnétique. Lorsque deux particules chargées interagissent, elles échangent des photons. Cet échange constitue la force électromagnétique.

Les photons se comportent à la fois comme des particules et des ondes. Dans certaines expériences, ils interfèrent entre eux comme des ondes. Dans d'autres, ils frappent des détecteurs comme des particules. Cette dualité est l'un des mystères centraux de la mécanique quantique. Le concept de photon a été introduit par Einstein en 1905, dans son explication de l'effet photoélectrique. Il a proposé que la lumière se présente sous forme de paquets d'énergie discrets, que nous appelons aujourd'hui photons. Ces travaux lui ont valu le prix Nobel de physique en 1921. Les photons sont utilisés dans les lasers, les cellules solaires et l'informatique quantique. Ils sont aussi les messagers de l'univers, transportant l'information des étoiles lointaines jusqu'à nos télescopes.

faits sur les photons

• Définition. Particule de lumière.
• Masse. Zéro.
• Vitesse. Toujours c dans le vide.
• Énergie. E = hf, où h est la constante de Planck.
• Porteur de force. Médiateur de l'électromagnétisme.

Un photon n'est pas un électron. Un électron possède une masse et une charge. Un photon n'a ni l'une ni l'autre.