Een foton is een lichtdeeltje. Het heeft geen massa, geen elektrische lading en beweegt zich in een vacuüm altijd met de lichtsnelheid voort. Fotonen dragen elektromagnetische energie, en de hoeveelheid energie hangt af van hun frequentie. Een foton met een hoge frequentie, zoals een gammastraling, draagt ​​meer energie dan een foton met een lage frequentie, zoals een radiogolf. Fotonen zijn de krachtdragers van elektromagnetisme. Wanneer twee geladen deeltjes met elkaar in wisselwerking treden, wisselen ze fotonen uit. Die uitwisseling noemen we de elektromagnetische kracht.

Fotonen gedragen zich zowel als deeltjes als golven. In sommige experimenten interfereren ze met zichzelf, net als golven. In andere experimenten botsen ze op detectoren, net als deeltjes. Die dualiteit is een van de centrale mysteries van de kwantummechanica. Het concept van het foton werd in 1905 geïntroduceerd door Einstein, in zijn verklaring van het foto-elektrisch effect. Hij stelde voor dat licht bestaat uit discrete energiepakketjes, die we nu fotonen noemen. Dat werk leverde hem in 1921 de Nobelprijs voor de Natuurkunde op. Fotonen worden gebruikt in lasers, zonnecellen en kwantumcomputers. Ze zijn ook de boodschappers van het universum en dragen informatie van verre sterren naar onze telescopen.

Feiten over fotonen

• Definitie. Lichtdeeltje.
• Mass. Nul.
• Speed. Altijd c in een vacuüm.
• Energie. E = hf, waarbij h de constante van Planck is.
• Krachtdrager. Bemiddelt elektromagnetisme.

Een foton is niet hetzelfde als een elektron. Een elektron heeft massa en lading. Een foton heeft geen van beide.