בתחום הפיסיקה, פוטון מוגדר כחלק מאור המפוזר בוואקום. זהו חלקיק בסיסי שאחראי על הדגימות הקוונטיות של התופעה האלקטרומגנטית, דרכו מתנהלות כל צורות הקרינה האלקטרומגנטית, זה לא רק אור, אלא גם צילומי רנטגן, קרני גמא, אור אינפרא אדום, אור אולטרה סגול., מיקרוגל וגלי רדיו.
הפוטון מאופיין בכך שאין לו מסה, תכונה המאפשרת לו לנסוע בוואקום במהירות קבועה. מאפיין נוסף שלו הוא שהוא אינו מציג מטען חשמלי ואינו מתאדה באופן ספונטני בחלל ריק.
פוטונים מתפשטים בתהליכים טבעיים שונים, למשל כאשר חלקיק עם החלקיק שלו נהרס. הם נקלטים בתהליכי היפוך זמניים. בחלל ריק הם נעים במהירות האור.
כמו כל חלקיק, הפוטון מציג מאפיינים גופניים וגליים. במקרים מסוימים הוא מתנהג כמו גל בתופעות מסוימות כמו שבירת עדשה ובאחרים הוא מתנהג כמו חלקיק, כשהוא נמצא במגע עם החומר כדי להעביר כמות אנרגיה קבועה.
במקור, אלברט איינשטיין כינה את חלקיק האור הזה: "קוונטי של אור". ואז בשנת 1916 שונה שם זה לפוטון, מילה ממוצא יווני שמשמעותה "אור", שינוי זה נעשה על ידי הפיזיקאי גילברט נ 'לואיס. בסביבה הפיזית, פוטון מסומל באות Gamma Y היוונית.
על פי האב-טיפוס הנפוץ של פיזיקת החלקיקים, פוטונים אחראים לייצור כל האזורים החשמליים והמגנטיים, ובתורם, הם תוצר של החוקים הפיזיקליים המציגים סימטריות מסוימות בכל נקודות המרחב-זמן.
ברמה הטכנולוגית, לפוטונים יש יישומים רבים, כולל לייזר, שהוא אחד היישומים החשובים ביותר, מעגלים משולבים ב- CCD, פוטוכימיה (ניתוח ההשפעות הכימיות של האור ויצירת קרינה על ידי וריאציות כימיות.); במדידת מרחקים מולקולריים וביצירת מיקרוסקופים ברזולוציות טובות יותר.
