视频字幕
欢迎来到微观世界！今天我们将探索两种重要的基本粒子：光子和电子。光子是光和电磁辐射的载体，而电子是构成原子的重要组成部分。这两种粒子虽然性质不同，但在物理世界中都发挥着关键作用。
光子是电磁辐射的基本单位，具有独特的性质。它没有静止质量，不带电荷，在真空中永远以光速传播。光子的能量与其频率成正比，遵循普朗克公式E等于h乘以频率。不同频率的光子对应不同的电磁辐射，从无线电波到伽马射线。
电子是构成原子的基本粒子，属于轻子家族。它带有负电荷，约为负1.6乘以10的负19次方库仑，并且具有静止质量。电子围绕原子核运动，形成原子的电子云。在导体中，自由电子的定向移动形成电流，这是电学现象的基础。
光子和电子在多个方面存在显著区别。首先是质量：光子没有静止质量，而电子具有静止质量。其次是电荷：光子不带电荷，电子带负电荷。在速度方面，光子在真空中恒定以光速传播，而电子的速度通常小于光速。在统计性质上，光子是玻色子，电子是费米子，遵循不同的统计规律。
光子和电子虽然性质不同，但存在重要联系。它们都是基本粒子，都表现出波粒二象性。在电磁相互作用中，电子可以发射或吸收光子，实现能量和动量的传递。这种相互作用是原子发光、光电效应等现象的基础。两者在量子力学和现代物理学中都扮演着核心角色，共同构成了我们理解微观世界的基础。