Ο ρόλος των φωτονίων
Το φωτόνιο είναι το βασικό σωματίδιο που μεταφέρει ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση και είναι μποζόνιο μετρητή. Τα φωτόνια είναι φορείς της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, και στην κβαντική θεωρία πεδίου τα φωτόνια θεωρούνται μεσολαβητές της ηλεκτρομαγνητικής αλληλεπίδρασης. Σε σύγκριση με τα περισσότερα στοιχειώδη σωματίδια, η υπόλοιπη μάζα ενός φωτονίου είναι μηδέν, πράγμα που σημαίνει ότι η ταχύτητα διάδοσης στο κενό είναι η ταχύτητα του φωτός. Όπως και άλλα κβαντικά, τα φωτόνια έχουν δυαδικότητα σωματιδίων κύματος: τα φωτόνια μπορούν να εκθέσουν τις ιδιότητες της διάθλασης, της παρεμβολής και της περίθλασης των κλασικών κυμάτων. και η φύση των σωματιδίων των φωτονίων μπορεί να αποδειχθεί από το φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα. Τα φωτόνια μπορούν να μεταφέρουν μόνο ποσοτικοποιημένη ενέργεια, είναι σωματίδια πλέγματος και είναι οι καταστάσεις φάσης μάζας-ενέργειας των κβαντικών σωματιδίων.