什麽是光子？
光子是電磁能的最小粒子，因此也是最小的光粒子。光子可以以光速傳播，因為它們沒有質素（多虧了相對論）。光子也是免費的。
光子代表電磁輻射的整個光譜。這包括無線電波、Gamma射線和可見光。
光子攜帶電磁能。這種能量包括我們可以看到的可見光和許多其他類別的低能量和高能量形式的能量。圖片來源：美國太空總署
光子：波粒二象性
像許多其他受量子力學控制的粒子一樣，光子同時具有波和粒子的特征。光子以波狀方式傳播，其中局部電場和磁場的強度振蕩，有規律地在高能階和低能階之間來回擺動。
光子中的能量決定了光子發射的電磁輻射類別。這意味著低能光子攜帶無線電波。無線電波被稱為長波長，因為波的底部和波峰相距相對較遠。高能光子攜帶Gamma波。Gamma波被稱為短波長，因為它們波的底部和波峰非常接近。
光的歷史視角
科學家發現光子既是波又是粒子，這是 量子力學 發展的關鍵部份。艾薩克·牛頓（Isaac Newton）認為光在粒子中傳播的部份原因是光如何從表面反射。但基斯頓·惠更斯（Christian Huygens）指出，光線透過一個小洞照射出去，而不是停留在一個點上。這意味著光必須是波浪，光以類似於水漣漪的方式擴散。惠更斯的波浪模型從 1800 年代的實驗中獲得了額外的支持。
量子力學和光子
1900年，馬克斯·普朗克（Max Planck）提出，由於輻射的行為方式，光子必須是粒子。這為愛因斯坦在 1905 年提出光既是粒子又是波開啟了大門。他的解釋是基於光電效應。這就是金屬板在被光擊中時發射 電子 的方式。愛因斯坦證明，照射在金屬上的光的強度與光中的光子數量有關。光的頻率（或顏色）與每個 光子 攜帶的能量有關。
小檔案
光子可以被物質吸收。當這種情況發生時，它們的光會轉化為熱量，使物質變暖。這就是陽光如何使地球上的事物變暖。
艾拔·愛因斯坦（Albert Einstein）因其在光子和電磁輻射方面的工作而於1922年獲得諾貝爾物理學獎。
美國能源部科學辦公室：對亞原子粒子研究的貢獻
美國能源部科學辦公室的核物理辦公室支持研究，以了解所有形式的核物質和構成原子核的亞原子粒子。這項研究包括揭示以前未知的原子性質以及它們在自然狀態下組成的亞原子粒子。這項工作在醫學、商業和國防方面具有重要的套用。
另外，美國能源部科學辦公室營運著一系列利用光子力量進行科學研究的 光源 。這些光源是科學辦公室的使用者設施，向來自工業界、學術界和國家實驗室的研究人員開放。
