Voir la source de Photon

{{Infobox Particule
| nom                = Photon
| image              = Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.jpg
| légende            = Photons émis dans les faisceaux cohérents parallèles de six [[laser]]s.
| classification     = [[Boson]]
| composition        = ''Élémentaire''
| groupe             = [[Boson de jauge]]
|symbole = ɣ
| masse              = 0 <small>(théorique)</small> <br /> {{unité|< 10{{exp|−54}}|[[kilogramme|kg]]}} ({{unité|< ~ 5|e=-19|[[Électron-volt#Unité de masse|eV/''c''{{2}}]]}})<ref name=PLS>{{article|langue=fr
 |année=2013
 |titre=Étranges neutrinos
 |journal=[[Pour la science]]
 |numéro=431 |pages=7
}}</ref> <small>(expérimental)</small>
| charge électrique  = 0 <small>(théorique)</small> <br> {{unité|< 1|e=−35|[[Charge élémentaire|e]]}}<ref name="Particle_table_2009">{{article|langue=en
 |auteur=C. Amsler ''et al.'' ([[Particle Data Group]])
 |année=2008 +2009 partial update
 |url=http://pdg.lbl.gov/2009/tables/rpp2009-sum-gauge-higgs-bosons.pdf
 |titre=Review of Particle Physics: Gauge and Higgs bosons
 |journal=[[Physics Letters B]]
 |volume=667 |pages=1
 }}</ref> <small>(expérimental)</small>
| spin               = 1
| durée de vie       = Stable<ref name="Particle_table_2009"/> <small>(théorique)</small> <br>''Non applicable''<ref group=note>Un photon dans le vide se déplace à la « [[vitesse de la lumière]] dans le vide », ce qui implique d'après la [[théorie de la relativité]] que, dans son « référentiel », toutes les durées sont nulles (ce qui empêche d'ailleurs de définir réellement un référentiel attaché à un photon).</ref> <br> {{unité|> 1|e=18|ans}}<ref name=PLS/> <small>(expérimental)</small>
| prédiction=[[Albert Einstein]], 1905-1917
| découverte=[[Arthur Compton]], 1923
| image taille       = 
| interactions       = [[Force électromagnétique|Électromagnétique]]
}}

Le '''photon''' est le [[quantum]] d'[[énergie (physique)|énergie]] associé aux [[onde électromagnétique|ondes électromagnétiques]] (allant des [[onde radio|ondes radio]] aux [[rayon gamma|rayons gamma]] en passant par la [[Spectre visible|lumière visible]]), qui présente certaines caractéristiques de [[particule élémentaire]]. En [[théorie quantique des champs]], le photon est une excitation du champ [[électrodynamique quantique]]<ref>{{Lien Web|url=https://feynman.phy.ulaval.ca/marleau/pp/19/19Th_orie_Quantique_des_Champs-2.pdf|titre=Théorie quantique des champs|site=feynman.phy.ulaval.ca}}</ref> et de ce fait la [[Boson de jauge|particule médiatrice]] de l’[[Électromagnétisme|interaction électromagnétique]]. Autrement dit, lorsque deux particules chargées électriquement interagissent, cette interaction se traduit d’un point de vue [[Physique quantique|quantique]] comme un ''échange'' de photons.

L'idée d'une quantification de l'[[énergie (physique)|énergie]] transportée par la lumière a été développée par [[Albert Einstein]] en [[1905 en science|1905]], à partir de l'étude du [[rayonnement du corps noir]] par [[Max Planck]], pour expliquer l'[[effet photoélectrique]] qui ne pouvait pas être compris dans le cadre d’un modèle ondulatoire classique de la lumière, mais aussi par souci de cohérence théorique entre la [[physique statistique]] et la physique ondulatoire<ref name="FB1905">[[Françoise Balibar]], ''Einstein 1905, de l'éther aux quanta'', éditions PUF, 1992 {{ISBN|2-13-044298-6}}</ref>. La découverte de [[Diffusion Compton|l'effet Compton]] en 1923, donnant également des propriétés corpusculaires à la lumière, et l’avènement de la [[mécanique quantique]] et de la [[dualité onde-corpuscule]] amènent à considérer ce quantum comme une particule, nommée ''photon'' en 1926.

Le photon correspond à un « paquet » d’énergie élémentaire, ou [[quantum|quanta]] de [[rayonnement électromagnétique]], qui est échangé lors de l’absorption ou de l’émission de lumière par la matière. De plus, l’[[énergie (physique)|énergie]] et la [[quantité de mouvement]] ([[pression de rayonnement]]) d’une onde électromagnétique monochromatique sont égales à un nombre entier de fois celles d’un photon.

Le concept de photon a donné lieu à des avancées importantes en physique expérimentale et théorique, telles que les [[laser]]s, les [[condensat de Bose-Einstein|condensats de Bose-Einstein]], l’[[optique quantique]], la [[théorie quantique des champs]] et l’interprétation probabiliste de la [[mécanique quantique]]. Le photon est une particule de [[spin]] égal à 1, c’est donc un [[boson]]<ref group=note>La matière est constituée de [[fermion]]s, comme, entre autres, les [[quark]]s dont sont faits les [[noyau atomique|noyaux atomiques]], et les électrons qui leur sont liés.</ref>, et sa masse serait nulle ou en tout cas inférieure à environ 5×10<sup>-19</sup> eV/<math>c^2</math>.

L’énergie d’un photon de lumière visible est de l’ordre de {{unité|2|[[Électron-volt|eV]]}}, ce qui est extrêmement faible : un photon seul est invisible pour l’œil d'un animal et les sources de rayonnement habituelles ([[Antenne radioélectrique|antennes]], [[lampe]]s, [[laser]], etc.) produisent de très grandes quantités de photons, ce qui explique que la nature « granulaire » de l’énergie lumineuse soit négligeable dans de nombreuses situations étudiées par la physique. Il est cependant possible de produire des photons un par un grâce aux processus suivants :
* [[Émission spontanée]] ou [[Émission stimulée|stimulée]] ;
* [[transition nucléaire]] ;
* annihilation de paires [[physique des particules|particule]]-[[antimatière|antiparticule]].

== Historique ==
=== Origine du terme « photon » ===
Le [[Nom (grammaire)|substantif]] [[Genre grammatical|masculin]]<ref name="Académie">{{Académie|photon|édition=9}}.</ref>{{,}}<ref name="CNRTL">{{CNRTL|photon|onglet=0|élision=non}}.</ref> « photon » ([[Prononciation du français|prononcé]] {{API-fr|fɔtɔ̃|}} en [[français standard]])<ref name="CNRTL"/> est [[Dérivation lexicale|dérivé]]<ref name="Académie"/> de « [[wikt:photo-#Français|photo-]] »<ref name="Académie"/>{{,}}<ref name="CNRTL"/> avec le [[Suffixe (linguistique)|suffixe]] « [[wikt:-on#Français|-on]] »<ref name="CNRTL"/>. La [[Racine et radical (linguistique)|base]] « photo- » est tirée du [[grec ancien]] {{langue|grc|texte=[[wikt:φῶς#Grec ancien|φῶς]], φωτός|trans=phôs, phōtós}} qui signifie « lumière »<ref>{{Académie|photo-|édition=9}} ({{nobr|sens {{I}}}}).</ref>{{,}}<ref>{{CNRTL|photo-|onglet=0|élision=non}}.</ref>. Le suffixe « -on » est, quant à lui, tiré de la [[Syllabe|finale]] de « [[électron]] »<ref>{{CNRTL|-on|onglet=1|{{II}}|élision=non}}.</ref>. « Photon » désigne les particules porteuses de la lumière et de l'énergie associée. Comme on le retrouve dans l'article d'[[Albert Einstein]] de {{date|1905|en science}}<ref>{{Lien web|titre="Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt" A. Einstein, 18 mars 1905|url=http://myweb.rz.uni-augsburg.de/~eckern/adp/history/einstein-papers/1905_17_132-148.pdf|date=18 mars 1905}}</ref>, l'échange d'énergie quantifié entre la lumière et la matière a originellement été désigné par « quantum d'énergie » (''Energiequantum'') ou « quantum lumineux » (''Lichtquant''). On trouve une première trace du terme "photon" en {{date|1916|en science}} dans une proposition du psychologue et psychophysiologiste américain [[Leonard Troland|{{nobr|Leonard T.}} Troland]] ({{date-|1889|en science}}-{{date-|1932}}){{sfn|Kragh|2014}} pour désigner l'unité ultérieurement nommée le [[troland]]{{sfn|Jerrard|McNeill|1992|loc={{s.v.}}troland|p=170}} ou le luxon{{sfn|Jerrard|McNeill|1992|loc={{s.v.}}luxon|p=93}}. Le terme fut ensuite repris dans le cadre d'études sur la physiologie de la perception visuelle : John Joly ({{date-|1857|en science}}-{{date-|1933}}) a ainsi utilisé le nom de ''photon'' en {{date|1921|en science}}{{sfn|Joly|1921}}, pour désigner l'énergie correspondant à un stimulus élémentaire allant de la rétine au cerveau. Dans ses publications le bio-chimiste René Wurmser ({{date-|1890|en science}}-{{date-|1993|en science}}) a aussi utilisé le terme{{sfn|id=Wurmser_1925a|texte=Wurmser 1925a|loc={{n.|1}}|p=60}}{{,}}{{sfn|id=Wurmser_1925b|texte=Wurmser 1925b|p=375}}. Il a été repris une fois par Frithiof (Fred) Wolfers (-{{date-|1971|en science}}) dans une note présentée à l'[[Académie des sciences (France)|Académie des sciences]] par [[Aimé Cotton]] le 26 juillet 1926{{sfn|Wolfers 1926|p=276 et 277}} dans son étude des bords frangés de l'ombre d'un objet opaque éclairé. Il a également été mis en avant par le chimiste [[Gilbert Lewis|{{nobr|Gilbert N.}} Lewis]] ({{date-|1875|en science}}-{{date-|1946|en science}}) dans une lettre à ''[[Nature (revue)|Nature]]'' publiée le 18 décembre 1926{{sfn|Lewis|1926}}. C'est à cette époque que le terme "''photon''", fut largement adopté par la communauté scientifique.

En physique des particules et des hautes énergies, un photon est usuellement représenté par le symbole <math>\gamma</math> (lettre grecque [[gamma]]), en lien avec les [[Rayon gamma|rayons gamma]] découverts en 1900 par [[Paul Villard]]<ref>{{article|langue=en|prénom=P|nom1=Villard|lien auteur=Paul Villard|titre=Sur la réflexion et la réfraction des rayons cathodiques et des rayons déviables du radium|journal=Comptes Rendus|volume=130|année=1900|pages=1010–1012}}.</ref>{{,}}<ref>{{article|langue=en|prénom=P|nom1=Villard|lien auteur=Paul Villard|titre=Sur le rayonnement du radium|journal=Comptes Rendus|volume=130|année=1900|pages=1178–1179}}</ref>. En 1914, [[Ernest Rutherford|Rutherford]] et Edward Andrade<ref>{{article|langue=en|prénom=E|nom1=Rutherford|lien auteur=Ernest Rutherford|titre=The Wavelength of the Soft Gamma Rays from Radium B|journal=[[Philosophical Magazine]]|volume=27|année=1914|pages=854–868|coauteurs=Andrade ENC}}.</ref> démontraient que ces rayons gamma étaient bien du rayonnement électromagnétique, comme la lumière.

=== Développement de la notion de « quanta de lumière » ===
La description de la lumière a suivi au cours de l’histoire un curieux mouvement de balancier entre une vision corpusculaire et une vision ondulatoire. Dans la plupart des théories jusqu’au {{s-|XVIII}}, on considère que la lumière est constituée de particules. Bien que des modèles ondulatoires soient proposés par [[René Descartes]] (1637)<ref>{{Ouvrage | prénom1=René | nom1=Descartes | lien auteur1=René Descartes | titre=Discours de la méthode | éditeur= | année=1637 }}</ref>, [[Robert Hooke]] (1665)<ref>{{Ouvrage|langue=en| prénom1=Robert | nom1=Hooke | lien auteur1=Robert Hooke | titre=Micrographia : or some physiological descriptions of minute bodies made by magnifying glasses with observations and inquiries thereupon | éditeur= | année=1665 | lire en ligne=http://digital.library.wisc.edu/1711.dl/HistSciTech.HookeMicro '}}.</ref> et [[Christian Huygens]] (1678)<ref>{{Ouvrage | prénom1=Christian | nom1=Huygens | lien auteur1=Christian Huygens | titre=Traité de la lumière | éditeur= | année=1678 }}</ref>, les modèles particulaires restent dominants, en partie en raison de l’influence d’[[Isaac Newton]]<ref name="Newton1730">{{Ouvrage |langue=en| prénom1=Isaac | nom1=Newton | lien auteur1=Isaac Newton | titre=Opticks | éditeur=[[Dover Publications]] | année=1730 | numéro d'édition=4 | pages totales=Book II, Part III, Propositions XII–XX; Queries 25–29 | id=ISBN 0-486-60205-2}}</ref>. Un changement de [[paradigme]] a lieu à partir de la mise en évidence des phénomènes d’[[interférence]]s et de [[diffraction]] de la lumière par [[Thomas Young]] et [[Augustin Fresnel]] au début du {{s-|XIX}}, et en [[1850]] les modèles ondulatoires deviennent la règle<ref>{{Ouvrage|langue=en| prénom1=Jed Z. | nom1=Buchwald | titre=The Rise of the Wave Theory of Light : Optical Theory and Experiment in the Early Nineteenth Century | éditeur=[[University of Chicago Press]] | année=1989 | isbn= | id=ISBN 0-226-07886-8}}</ref> à la suite de l'expérience menée par [[Léon Foucault]] sur la vitesse de propagation de la lumière. La prédiction par [[James Clerk Maxwell|Maxwell]] en 1865 du fait que la lumière soit une onde électromagnétique<ref name="maxwell">{{Maxwell1865}} Cet article suit une présentation par Maxwell à la Royal Society le 8 décembre 1864.</ref>, suivie de la confirmation expérimentale de Hertz en 1888<ref name="hertz">{{article |langue=de|nom1= Hertz |prénom= H |lien auteur= Heinrich Hertz |année= 1888 |titre= Über Strahlen elektrischer Kraft | journal = Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften (Berlin) | volume = 1888 | pages = 1297–1307}}</ref>, semble porter un coup de grâce aux théories corpusculaires de la lumière.

La [[Équations de Maxwell|théorie ondulatoire]] de Maxwell ne rend cependant pas compte de ''toutes'' les propriétés de la lumière. Cette théorie prédit que l’énergie d’une onde lumineuse dépend seulement de l’amplitude de l’onde, mais pas de sa fréquence ; or de nombreuses expériences indiquent que ''l’énergie transférée de la lumière aux atomes'' dépend seulement de la fréquence et non de l’amplitude. Par exemple, certaines réactions chimiques ne sont possibles qu’en présence d’une onde lumineuse de fréquence suffisante : en dessous d’une fréquence seuil, quelle que soit l’intensité incidente, la lumière ne peut amorcer la réaction. De manière similaire, dans l’[[effet photoélectrique]], les électrons ne sont éjectés d’une plaque de métal qu’au-dessus d’une certaine fréquence, et l’énergie des électrons émis dépend de la fréquence de l’onde, et non de son amplitude. Dans le même ordre d’idée, les résultats obtenus à la fin du {{s mini-|XIX}} et au début du {{s-|XX}} sur le rayonnement du [[corps noir]]<ref name="Wien1911">{{Lien web|langue=en|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1911/wien-lecture.html |titre=Wilhelm Wien Nobel Lecture}} du 11 décembre 1911.</ref> sont reproduits théoriquement par [[Max Planck]] en 1900 en supposant que la matière interagissant avec une onde électromagnétique de fréquence <math>\nu</math> ne peut recevoir ou émettre de l’[[énergie électromagnétique]] que par ''paquets'' de valeur bien déterminée égale à <math>h \nu</math> – ces paquets étant appelés des ''[[Mécanique quantique|quanta]]''<ref name="Planck1901">{{article |langue=de|nom1= Planck |prénom= M |lien auteur= Max Planck |année= 1901 |titre= Über das Gesetz der Energieverteilung im Normalspectrum | journal = [[Annalen der Physik]] | volume = 4 | pages = 553–563}}</ref>{{,}}<ref name="Planck1918">{{Lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1918/planck-lecture.html|titre=Max Planck’s Nobel Lecture}} du 2 juin 1920.</ref>.

Puisque les [[équations de Maxwell]] autorisent n’importe quelle valeur de l’[[énergie électromagnétique]], la plupart des physiciens pensaient initialement que cette quantification de l’énergie échangée était due à des contraintes encore inconnues sur ''la matière'' qui absorbe ou émet la lumière. En 1905, Einstein fut le premier à proposer que la quantification de l’énergie soit une propriété de ''la lumière elle-même''<ref name="FB1905" />. Bien qu’il ne remette pas en cause la validité de la théorie de Maxwell, Einstein montre que la [[loi de Planck]] et l’effet photoélectrique pourraient être expliqués si l’énergie de l’onde électromagnétique était localisée dans des quanta ponctuels qui se déplaçaient indépendamment les uns des autres, même si l’onde elle-même était étendue continuement dans l’espace<ref name="FB1905" />. Dans son article, Einstein prédit que l’énergie des électrons émis lors de l’effet photoélectrique dépend linéairement de la fréquence de l’onde. Cette prédiction forte sera confirmée expérimentalement par [[Robert Andrews Millikan]] en 1916, ce qui lui vaudra – parallèlement à ses expériences sur les gouttes chargées – le prix Nobel de 1923<ref name="Millikan1923">{{Lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1923/millikan-lecture.html |titre=Robert A. Millikan’s Nobel Lecture}} du 23 mai 1924.</ref>. L’impulsion du photon a été mise en évidence expérimentalement par [[Arthur Compton]]<ref name="Compton1923">{{article |langue=en|nom1= Compton |prénom= A |lien auteur= Arthur Compton |année= 1923 |titre= [http://www.aip.org/history/gap/Compton/01_Compton.html A Quantum Theory of the Scattering of X-rays by Light Elements] | journal = [[Physical Review]] | volume = 21 | pages = 483–502}}</ref>, ce qui lui valut le prix Nobel de 1927.

=== Objections à l’hypothèse des quanta de lumière ===
Pendant tout le début du {{s-|XX}} cependant, la notion de photon reste discutée, principalement en raison de l’absence d’un formalisme permettant de combiner les phénomènes ondulatoires avec les phénomènes corpusculaires nouvellement découverts. Ainsi en 1913, dans une lettre de recommandation en faveur de l’admission d’Einstein à l’académie des sciences de Prusse, Planck écrit<ref>{{article |langue=en|nom1= Zeilinger |prénom= Anton |année= 2000 |titre= The quantum centennial | journal = Nature | volume = 408|pages = 639–641}}</ref> :
{{Citation bloc|Il ne faut pas trop lui tenir rigueur de ce que, dans ses spéculations, il ait occasionnellement pu dépasser sa cible, comme avec son hypothèse des quanta de lumière.}}

De nombreux effets mettant en évidence la nature quantifiée de la lumière peuvent en fait être également expliqués par une théorie semi-classique, dans laquelle la matière est quantifiée mais la lumière est considérée comme un champ électromagnétique classique. Parmi les phénomènes ainsi explicables, on peut par exemple citer l’existence d’un seuil dans l’effet photoélectrique, la relation entre l’énergie de l’électron émis et la fréquence de l’onde, le regroupement des photoélectrons dans un interféromètre Hanbury Brown et Twiss, ainsi que la statistique poissonienne des comptes<ref name="Mandel2000">{{article |langue=en|nom1= Mandel |prénom= L. |année= 2000 |titre= The case for and against semiclassical radiation theory | journal = Progress in optics | volume = XIII | pages = 27–68}}.</ref>. Contrairement à une idée répandue, l’effet photoélectrique n’est donc pas la preuve absolue de l’existence du photon (bien que certaines expériences sur l’effet photoélectrique ne puissent cependant pas être expliquées par une théorie semi-classique<ref name="Mandel2000" />).

L’expérience de Compton donne une existence plus tangible au photon, puisque ce dernier montre que la diffusion des électrons par les rayons X s’explique bien en attribuant au photon le moment cinétique prédit par Einstein. Cette expérience marque une étape décisive, après laquelle l’hypothèse des quanta de lumière emporte l’adhésion de la majorité des physiciens<ref name="Millikan1923" />. Dans une dernière tentative de sauver la variation continue de l’énergie électromagnétique et de la rendre compatible avec les expériences, Bohr, [[Hendrik Anthony Kramers|Kramers]] et [[John Clarke Slater|Slater]] développent un modèle basé sur deux hypothèses drastiques<ref name="Bohr1924">{{article|langue=en|nom1= Bohr |prénom= N |lien auteur= Niels Bohr |coauteurs= [[Hendrik Anthony Kramers|Kramers HA]] and [[John C. Slater|Slater JC]] |année= 1924 |titre= The Quantum Theory of Radiation|journal = [[Philosophical Magazine]] | volume = 47 | pages = 785–802}} Également dans ''[[Zeitschrift für Physik]]'', '''24''', 69 (1924).</ref> :
* L’énergie et l’impulsion ne sont conservées qu’en moyenne, mais pas lors des processus élémentaires tels que l’absorption et l’émission de lumière. Cela permet de réconcilier le changement discontinu de l’énergie de l’atome avec les variations continues de l’énergie de la lumière ;
* La [[causalité (physique)|causalité]] est abandonnée. Par exemple, l’[[émission spontanée]] est simplement une émission induite par un champ électromagnétique « virtuel ».

Cependant, des expériences de diffusion Compton plus précises montrent que l’énergie et l’impulsion sont conservées extraordinairement bien lors des processus élémentaires, et également que le recul de l’électron et la génération d’un nouveau photon lors de la diffusion Compton obéissent à la causalité à moins de 10ps près. En conséquence, Bohr et ses collaborateurs donnent à leur modèle {{Citation|des funérailles aussi honorables que possible}}<ref name="Pais1982">{{Ouvrage | prénom1=A | nom1=Pais | titre=Subtle is the Lord : The Science and the Life of Albert Einstein | éditeur=[[Oxford University Press]] | année=1982 | isbn=}}.</ref>. Sur le front théorique, l’[[électrodynamique quantique]] inventée par [[P.A.M. Dirac]] parvient à donner une théorie complète du rayonnement – et des électrons – expliquant la [[dualité onde-corpuscule]]. Depuis cette époque, et notamment grâce à l’invention du [[laser]], les expériences confirment de manière de plus en plus directe l’existence du photon et l’échec des théories semi classiques<ref name="preuves_exp">Ces expériences produisent des corrélations qui ne peuvent être expliquées par une théorie classique de la lumière, puisqu’elles résultent du processus quantique de la mesure. En 1974, Clauser a montré une violation d’une inégalité de Cauchy-Schwarz classique (''Phys. Rev. D'' '''9''':853). En 1977, Kimble et ses collaborateurs ont démontré un effet de dégroupement de photons à l’aide d’un interféromètre Hanbury Brown et Twiss, alors qu’une approche classique montrerait un groupement des photons (''Phys. Rev. Lett.'' '''39''':691). Cette approche a également été suivie par Grangier et ses collaborateurs en 1986 (''Europhys. Lett.'' '''1''':501). Voir également la discussion et les simplifications faites par Thorn ''et al.'', ''Am. J. Phys.'' '''72''':1210 (2004).</ref>. Il est notamment devenu possible de mesurer la présence d’un photon sans l’absorber, démontrant ainsi de manière directe la quantification du champ électromagnétique<ref>{{article |langue=en|nom1= Brune |prénom= M |auteur= Michel Brune |coauteurs= Schmidt-Kaler F, Maali A, Dreyer J, Hagley E, Raimond JM, and Haroche S |année= 1996 |titre= Quantum Rabi Oscillation: A Direct Test of Field Quantization in a Cavity |journal = Phys. Rev. Lett. | volume = 76 | pages = 1800–1803}}, Article sur le site du Laboratoire Kastler Brossel {{lien web|url=http://www.cqed.org/spip.php?article144|titre=Cavity quantum electrodynamics}}</ref>{{,}}<ref>{{article |langue=en|nom1= Gleyzes |prénom= S |lien auteur= Sébastien Gleyzes |coauteurs= Kuhr S, Guerlin C, Bernu J, Deléglise S, Busk Hoff U, Brune M, Raimond JM, and Haroche S |année= 2007 |titre= Quantum jumps of light recording the birth and death of a photon in a cavity |journal = Nature | volume = 446 | pages = 297–300}}.</ref>, de sorte que la prédiction d’Einstein est considérée comme [[réfutabilité|prouvée]].

Dans un article datant de 1994, [[Willis Eugene Lamb]] affirme que le photon ''en tant que [[particule élémentaire]]'' n'existe pas, mais il ne remet pas en cause le photon comme quanta d'énergie. Le photon ne serait qu'une excitation élémentaire du champ électromagnétique quantique, sans pour autant pouvoir conclure que le photon soit une particule. Il ne faudrait plus l'imaginer comme une petite boule qui déplace et transmet l'énergie sous forme de particule<ref>{{Article|auteur1=W.E Lamb .Jr|titre=Anti-photon|périodique=Applied Physics|date=1994|lire en ligne=https://wucj.lab.westlake.edu.cn/Others/Lamb1995_Article_Anti-photon.pdf|accès url=libre|format=pdf}}</ref>.

=== Prix Nobel en lien avec la notion de photon ===
[[Prix Nobel]] attribués en lien avec la notion de photon :
* 1918 : [[Max Planck]] {{Citation|en reconnaissance des services rendus pour l’avancement de la physique dans la découverte des quantas d’énergie}}<ref>{{Citation étrangère|langue=en|in recognition of the services he rendered to the advancement of Physics by his discovery of energy quanta}}. {{lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1918/index.html|auteur=Fondation Nobel|titre=The Nobel Prize in Physics 1918|consulté le=26 décembre 2007}}.</ref>
* 1921 : [[Albert Einstein]] {{Citation|pour les services rendus à la physique théorique, spécialement pour la découverte de la loi de l’effet photoélectrique}}<ref>{{Citation étrangère|langue=en|for his services to Theoretical Physics, and especially for his discovery of the law of the photoelectric effect}}, {{lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1921/index.html|auteur=Fondation Nobel|titre=The Nobel Prize in Physics 1921|consulté le=26 décembre 2007}}.</ref>
* 1923 : [[Robert Andrews Millikan]] {{Citation|pour son travail sur les charges électriques élémentaires et sur l’effet photoélectrique}}<ref>{{Citation étrangère|langue=en|for his work on the elementary charge of electricity and on the photoelectric effect}}, {{lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1923/index.html|auteur=Fondation Nobel|titre=The Nobel Prize in Physics 1923|consulté le=26 décembre 2007}}.</ref>
* 1927 : [[Arthur Compton]] {{Citation|pour la découverte de l'effet portant son nom}}<ref>{{Citation étrangère|langue=en|for his discovery of the effect named after him}}, {{lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1927/index.html|auteur=Fondation Nobel|titre=The Nobel Prize in Physics 1927|consulté le=26 décembre 2007}}.</ref> (partagé avec [[Charles Thomson Rees Wilson]])
* 1965 : [[Sin-Itiro Tomonaga]], [[Julian Schwinger]] et [[Richard Feynman]] {{Citation|pour leur travail fondamental sur l'électrodynamique quantique, avec de profondes conséquences sur la physique des particules élémentaires}}<ref>{{Citation étrangère|langue=en|for their fundamental work in quantum electrodynamics, with deep-ploughing consequences for the physics of elementary particles}}, {{lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1965/index.html|auteur=Fondation Nobel|titre=The Nobel Prize in Physics 1965|consulté le=26 décembre 2007}}.</ref>
* 2005 : [[Roy J. Glauber]] {{Citation|pour sa contribution à la théorie quantique de la cohérence optique}}<ref>{{Citation étrangère|langue=en|for his contribution to the quantum theory of optical coherence}}, {{lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2005/index.html|auteur=Fondation Nobel|titre=The Nobel Prize in Physics 2005|consulté le=26 décembre 2007}}.</ref> (partagé avec [[John Lewis Hall]] et [[Theodor W. Hänsch]])
* 2012 : [[Serge Haroche]] {{Citation|pour des méthodes permettant la mesure et la manipulation de systèmes quantiques individuels}}<ref>{{Citation étrangère|langue=en|for ground-breaking experimental methods that enable measuring and manipulation of individual quantum systems}}, {{lien web|url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2012/index.html|auteur=Fondation Nobel|titre=The Nobel Prize in Physics 2012|consulté le=14 mars 2018}}.</ref> (partagé avec [[David Wineland]])
* 2022 : [[Alain Aspect]] pour ses recherches sur l'[[intrication quantique]] (partagé avec [[Anton Zeilinger]] et [[John Clauser]])

== Propriétés physiques ==
[[Fichier:Electron-positron-scattering.svg|220px|thumb|right|Un [[diagramme de Feynman]] de l’échange d’un photon virtuel (symbolisé par la ligne ondulée et le gamma, <math>\gamma \,</math>) entre un [[positron]] et un [[électron]].]]

=== Charge ===
Le photon n’a pas de [[charge électrique]]<ref>[https://www.cnrs.fr/cnrs-images/physiqueaulycee/ophoton.html ''Le Photon'' www.cnrs.fr]></ref>, plus précisément les expériences sont compatibles avec une charge électrique inférieure à {{unité|1|e=-35|[[Charge élémentaire|''e'']]}}<ref name="Particle_table_2009" /> (anciennes estimations maximales : {{unité|5×10<sup>-30</sup>|e}}<ref name="Particle Data Group">{{pdf}} [http://www.iop.org/EJ/mmedia/0954-3899/33/1/001/ghb.pdf?request-id=QDkq0FnW3BGUcSjP2wi7Kg Particle Physics Booklet]</ref>). Un photon a deux états de [[Polarisation (optique)|polarisation]] possibles et est décrit par trois paramètres continus : les composantes de son [[vecteur d'onde|vecteur d’onde]], qui déterminent sa longueur d’onde λ et sa direction de propagation. Les photons sont émis à partir de plusieurs processus, par exemple lorsqu’une charge est accélérée, quand un [[atome]] ou un [[noyau atomique|noyau]] saute d’un [[niveau d'énergie|niveau d’énergie]] élevé à un niveau plus faible, ou quand une particule et son antiparticule s’annihilent. Des photons sont absorbés par le processus inverse, par exemple dans la production d’une particule et de son antiparticule ou dans les transitions atomiques et nucléaires vers des niveaux d’énergie élevés.

=== Masse et quantité de mouvement ===
Un flux de photon est capable de modifier la vitesse d'objets matériels (accélération de particules, atomes, molécules,...). La conservation de la quantité de mouvement implique alors qu'un photon possède une [[quantité de mouvement|impulsion]] non nulle.

Le photon est cependant sans [[masse]]. Les expériences sont compatibles avec une masse inférieure à {{nb|10{{exp|-54}}|kg}}<ref name="PLS" />, soit {{unité|5|e=-19|eV/c|2}} (des estimations antérieures plaçaient la limite supérieure à {{unité|6|e=-17|eV/c|2}}<ref name="Particle Data Group" />{{,}}<ref>Cette limite doit cependant être ramenée à {{unité|10<sup>-14</sup>|eV/c|2}} si les modèles galactiques utilisés s'avèrent erronés, voir {{article|langue=en|nom1=Adelberger|prénom1=Eric|nom2=Dvali|prénom2=Gia|nom3=Gruzinov|prénom3=Andrei|titre=Photon-Mass Bound Destroyed by Vortices|journal=Physical Review Letters|volume=98|numéro=1|page=010402|année=2007|pmid=17358459|doi=10.1103/PhysRevLett.98.010402|bibcode=2007PhRvL..98a0402A|arxiv=hep-ph/0306245 }} [https://arxiv.org/abs/hep-ph/0306245 preprint]</ref> et {{unité|1|e=-18|eV/c|2}}<ref name="Particle_table_2009" />) ; on admet généralement que le photon a une masse nulle.

La définition classique de la quantité de mouvement (produit de la masse par la vitesse) peut sembler amener ainsi à une contradiction. L'explication est que, dans le cadre relativiste, ce qui est conservé n'est plus à proprement parler séparément l'énergie et la quantité de mouvement, mais un objet plus abstrait les combinant, le [[quadri-moment]]. En [[relativité restreinte]], on démontre ainsi que la relation entre l'énergie <math>E</math>, l'impulsion <math>p</math> et la masse <math>m</math> d'une particule s'écrit : <math>E^{2} = c^{2} p^{2} + m^{2} c^{4}</math> (où ''c'' est la [[vitesse de la lumière]] dans le vide). Ainsi pour un photon de masse nulle (et donc de vitesse <math>c</math> dans tous les référentiels), on a la relation simple : ''E = c•p'' (d'ailleurs valide pour toute particule sans masse) ; l'impulsion ''p'' ainsi définie (et valant <math>p=E/c = h \nu/c</math>, où <math>h</math> est la [[constante de Planck]] et <math>\nu</math> la [[fréquence]] du rayonnement électromagnétique) se comporte comme la quantité de mouvement classique, par exemple dans le calcul de la [[pression de rayonnement]]. On trouvera une analyse plus détaillée de ce calcul (et de ses conséquences sur la variation de la longueur d'onde du photon lors d'une [[collision inélastique]]) à l'article [[diffusion Compton]].

=== Spin ===
Le photon possède également un [[spin]] qui est indépendant de sa fréquence, et qui est égal à 1, ce qui autorise ''a priori'' trois valeurs pour sa projection : -1, 0 et 1. La valeur 0 est cependant interdite par la [[théorie quantique des champs]], du fait de la masse nulle du photon. L’amplitude du spin est <math>\sqrt{2} \hbar </math> et la composante mesurée dans la direction de propagation, appelée [[hélicité (physique des particules)|hélicité]], doit être <math>\pm\hbar</math>. Les deux hélicités possibles correspondent aux deux états possibles de [[Polarisation (optique)|polarisation]] circulaire du photon (horaire et anti-horaire). Comme en électromagnétisme classique, une polarisation linéaire correspond à une superposition de deux états d’hélicité opposée.

=== Autres propriétés ===
* Le photon est théoriquement stable, avec une limite inférieure de sa durée de vie, déterminée à partir de la limite supérieure de sa masse, de {{unité|10<sup>18</sup>|ans}}<ref name=PLS/>.
* La lumière monochromatique de [[fréquence]] <math>\nu</math> est constituée de photons d’énergie ''E'' dépendant uniquement de <math>\nu</math> :
::<math>E = \hbar\omega = h\nu = \frac{h c}{\lambda} </math>,
:et de quantité de mouvement (ou ''impulsion'') ''p'' :
::<math> \mathbf{p} = \hbar \mathbf{k} </math>,
:où <math>\hbar = h/2\pi</math> ([[Constante de Planck|constante de Dirac ou constante de Planck réduite]]), <math>\mathbf{k}</math> est le [[Vecteur d'onde|vecteur d’onde]] du photon, d’amplitude <math>k = 2\pi/\lambda</math> et dirigé selon la direction de propagation du photon, et <math>\omega = 2\pi\nu</math> est sa [[fréquence angulaire]]. Comme pour les autres particules, un photon peut se trouver dans un état dont l’énergie n’est pas bien définie, comme dans le cas d’un paquet d’onde. Dans ce cas, l’état du photon est décomposable en une superposition d’ondes monochromatiques de longueurs d’onde voisines (via une [[transformation de Fourier]]).
* Les formules classiques de l’énergie et de la quantité de mouvement des radiations électromagnétiques peuvent être ré-exprimées en termes d’événements reliés aux photons. Par exemple, la pression des radiations électromagnétiques sur un objet provient du transfert de quantité de mouvement des photons par unité de temps et de surface de cet objet.
* Lorsqu’ils se déplacent dans la matière, les photons interagissent avec les charges électriques présentes dans le milieu pour donner lieu à de nouvelles [[quasiparticule]]s ; ainsi, dans un [[diélectrique]], une onde de [[Polarisation (diélectrique)|polarisation]] coexiste avec l'onde électromagnétique pour donner une onde couplée dont la [[relation de dispersion]] est différente ; lorsque cette onde est [[quantification (physique)|quantifiée]], on obtient des particules qui ne sont pas des photons, mais des [[polariton]]s, issus du couplage entre les photons et le champ de polarisation quantifié de la matière. Les polaritons se déplacent moins vite que les photons dans le vide ; schématiquement, on peut dire que le photon se déplace toujours à la même vitesse mais qu'il est absorbé et réémis, un peu plus tard, par les atomes de la matière, ce qui donne l’impression – macroscopiquement – que la lumière ralentit{{refsou}}.
* La thermodynamique permet de caractériser un système constitué de photons, une collection de bosons dont on sait donner les propriétés. C'est le [[gaz de photons]].

=== Caractérisation et unités ===
Le photon peut être caractérisé par :
* sa fréquence &nbsp;<math>\nu</math>,
* sa longueur d'onde &nbsp;<math>\lambda=\frac{c}{\nu}</math>,
* sa pulsation &nbsp;<math>\omega=2\pi\nu</math>,
* son [[nombre d'onde]] spectroscopique &nbsp;<math>k=\lambda^{-1}</math>&nbsp; souvent exprimé en cm<sup>-1</sup>,
* ou son énergie &nbsp;<math>h\nu</math>&nbsp; souvent exprimée en [[électron-volt]]s.

On rencontre également l'énergie réduite par &nbsp;<math>hc</math>&nbsp; et exprimée en cm<sup>-1</sup>, par &nbsp;<math>k_B</math>&nbsp; et exprimée en K ou adimensionnée par &nbsp;<math>m_ec^2</math>.

== Modèles ==
=== Bille de lumière ===
La première image que l’on a du photon est la « bille de lumière », la lumière serait composée de grains qui voyageraient à [[Vitesse de la lumière|{{unité|299792458|m/s}}]] ([[Vitesse de la lumière]]).

Dans ce modèle, un flux d’énergie lumineuse donné est décomposé en billes dont l’énergie dépend de la [[longueur d'onde|longueur d’onde]] λ et vaut ''[[constante de Planck|h]].[[vitesse de la lumière|c]]/λ''. Ainsi, pour une lumière monochromatique (c’est-à-dire dont le [[spectre électromagnétique|spectre]] se résume à une seule longueur d’onde), le flux d’énergie est composé en beaucoup de billes « molles » si la longueur d’onde est grande (du côté du rouge), ou de peu de billes « dures » si la longueur d’onde est petite (du côté du bleu) — les qualificatifs « molles » et « dures » sont relatifs à la quantité d’[[énergie électromagnétique]] qu’elles comportent.

Si la lumière est composée de plusieurs longueurs d’onde, alors le flux d’énergie se compose de billes de « duretés » diverses.

Cette vision, simpliste selon les normes actuelles, ne permet pas d’expliquer correctement toutes les propriétés de la lumière.

=== Dualité onde-particule ===
{{Article détaillé|Dualité onde-corpuscule}}
[[Fichier:Photon paquet onde.png|thumb|300px|Exemple de paquet d’onde, représentant une onde monochromatique de longueur d’onde λ inscrite dans une enveloppe de largeur finie.]]
Le photon est un concept pour expliquer les interactions entre les rayonnements électromagnétiques et la matière. Comme pour les autres [[particule élémentaire|particules élémentaires]], il a une [[dualité onde-particule]]. On ne peut parler de photon en tant que particule qu’au moment de l’interaction. En dehors de toute interaction, on ne sait pas — et on ne peut pas savoir — quelle « forme » a ce rayonnement. On peut se représenter intuitivement le photon dans le cadre de cette dualité comme une concentration ponctuelle qui ne se formerait qu’au moment de l’interaction, puis s’étalerait, et se reformerait au moment d’une autre interaction. On ne peut donc pas parler de « localisation » ni de « trajectoire » du photon, pas plus qu'on ne peut parler de « localisation » ni de « trajectoire » d'une onde.

On ne peut en fait voir le photon que comme une particule quantique, c’est-à-dire un objet mathématique défini par sa [[fonction d'onde|fonction d’onde]] qui donne la probabilité de présence. Elle présentera généralement la forme d'un [[paquet d'onde]]. Cette fonction d'onde et l’onde électromagnétique classique entretiennent des rapports étroits mais ne se confondent pas.

Ainsi, l’onde électromagnétique, c’est-à-dire la valeur du [[champ électrique]] et du [[champ magnétique]] en fonction de l’endroit et du moment (<math>\vec{E}(\vec{x},t)</math> et <math>\vec{B}(\vec{x},t)</math>), a donc deux significations :
* macroscopique : lorsque le flux d’énergie est suffisamment important, ce sont les champs électrique et magnétique mesurés par un appareil macroscopique (par exemple [[Antenne radioélectrique|antenne]] réceptrice, un [[électroscope]] ou une [[effet Hall|sonde de Hall]]) ;[[Fichier:Onde electromagnetique.svg|thumb|400px|Onde électromagnétique : oscillation couplée du champ électrique et du champ magnétique, modèle du dipôle vibrant. Le vecteur <math>\vec{v}</math> indique la direction de propagation de l'onde.]]
* microscopique : elle représente la probabilité de présence des photons, c’est-à-dire la probabilité qu’en un endroit donné il y ait une interaction quantifiée (c’est-à-dire d’une énergie ''hν'' déterminée).
{{clr}}

== Notes et références ==
=== Notes ===
{{Références|groupe=note}}

=== Références ===
{{Références}}

== Voir aussi ==
{{autres projets
|commons=Category:Photon
|wiktionary=photon
}}

=== Articles connexes ===
* [[Électrodynamique quantique]]
* [[Théorie quantique des champs]]
* [[Optique]]
* [[Liste de phénomènes optiques]]
* [[Lumière]]
* [[Photon quadripolaire]]
* [[Gaz de photons]]

=== Bibliographie ===
==== Ouvrages de vulgarisation ====
* [[Richard Feynman]] ; ''Lumière & matière : une étrange histoire'', InterEditions (1987), {{ISBN|2-7296-0154-6}}. Réédition en poche dans la collection Points Sciences 86, Le Seuil (1999), {{ISBN|2-02-014758-0}}.
* Richard Kidd, James Ardini & Anatol Anton ; ''Evolution of the modern photon'', American Journal of Physics 57 (1) (janvier 1989), {{p.|27-35}}.

==== Ouvrages de référence ====
* {{Cohen1987}}

==== Sur le concept de « fonction d’onde » pour le photon ====
* Iwo Bialynicki-Birula ; {{langue|en|''Photon wave function''}}, Progress in Optics '''36''', Emil Wolf, Editor, Elsevier (1996). ArXiv : [https://arxiv.org/abs/quant-ph/0508202 quant-ph/0508202].
* Felix Bussières et Y. Soudagar ; ''Le problème de la localisation du photon'', Séminaire donné dans le cadre du cours « Optique quantique », PHS 6201, École Polytechnique de Montréal (avril 2006). [http://www.iro.umontreal.ca/~bussierf/publications/localisation.pdf lire en ligne]{{pdf}}.

==== Sur l'étymologie de « photon » ====
* {{Chapitre | langue=fr | prénom={{abréviation discrète|V.|Valérie}} | nom=Delavigne | titre=La formation du vocabulaire de la physique nucléaire | sous-titre=quelques jalons | auteurs ouvrage={{nobr|{{abréviation discrète|D.|Danielle}} Candel}} et {{nobr|{{abréviation discrète|F.|François}} Gaudin}} ({{abréviation discrète|dir.|sous la direction de}}) | titre ouvrage=Aspects diachroniques du vocabulaire | lieu=Mont-Saint-Aignan | éditeur={{abréviation discrète|PURH|Publications des Universités de Rouen et du Havre}}, hors {{coll.}} | numéro dans collection=389 | mois=mai | année=2006 | numéro d'édition=1 | pages totales={{unité|1|{{abréviation discrète|vol.|volume(s)}}}}, 267 | format={{dunité|16|24|cm}} | isbn10=2-87775-405-7 | isbn1=978-2-87775-405-7 | ean=9782877754057 | oclc=300346239 | bnf=40157350r | sudoc=101613490 | présentation en ligne=https://purh.univ-rouen.fr/node/222 | lire en ligne={{Google Livres|id=QFxZVRg4qjgC}} | consulté le=24 août 2019 | partie={{chap.|2}} | passage=89-107 | libellé=Delavigne 2016}}.
* {{Ouvrage | langue=en | prénom1={{nobr|{{abréviation discrète|H. G.|Harold George}}}} | nom1=Jerrard | lien auteur1=w:en:Harold George Jerrard | prénom2={{nobr|{{abréviation discrète|D. B.|Donald Burgess}}}} | nom2=McNeill | titre={{langue|en|texte=A dictionary of scientific units}} | sous-titre={{langue|en|texte=including dimensionless numbers and scales}} | lieu=Londres | éditeur=[[Chapman & Hall]] | année=1992 | numéro d'édition=6 | année première édition=1963 | pages totales={{unité|1|{{abréviation discrète|vol.|volume(s)}}}}, {{IX}}-255 | format={{unité|24|cm}} | isbn=0-412-46720-8 | ean=9780412467202 | bnf=37435744d | doi=10.1007/978-94-011-2294-8 | sudoc=015831906 | présentation en ligne=https://www.springer.com/gp/book/9780412467202 | lire en ligne={{Google Livres|id=tjz6CAAAQBAJ}} | libellé=Jerrard et McNeill 1992}}.
* {{Article | langue=en | prénom={{abréviation discrète|H.|Helge}} | nom=Kragh | titre={{langue|en|texte=Photon}} | sous-titre={{langue|en|texte=new light on an old name}} | périodique=[[arXiv]] | mois={{date-|février|compact=oui}} | année=2014 | pages={{nb p.|16}} | bibcode=2014arXiv1401.0293K | arxiv=1401.0293 | résumé=https://arxiv.org/abs/1401.0293 | lire en ligne=https://arxiv.org/pdf/1401.0293 | libellé=Kragh 2014}} et les publications citées :
** {{Article | langue=en | prénom={{abréviation discrète|J.|John}} | nom=Joly | lien auteur=w:en:John Joly | titre={{langue|en|texte=A quantum theory of colour vision}} | périodique=[[Proceedings of the Royal Society|Proc. Royal Soc. Lond. B]] | volume=92 | numéro=646 | mois={{date-|juillet|compact=oui}} | année=1921 | pages={{art.}}{{numéro|1}}, {{p.|219-232}} | bibcode=1921RSPSB..92..219J | jstor=80964 | libellé=Joly 1921}}.
** {{Article | langue=en | prénom={{nobr|{{abréviation discrète|G. N.|Gilbert Newton}}}} | nom=Lewis | lien auteur=Gilbert Lewis | titre={{langue|en|texte=The conservation of photons}} | périodique=[[Nature (revue)|Nature]] | volume=118 | numéro=2981 | jour=18 | mois={{date-|décembre|compact=oui}} | année=1926 | pages=874-875 | doi=10.1038/118874a0 | bibcode=1926Natur.118..874L | résumé=https://www.nature.com/articles/118874a0 | libellé=Lewis 1926}}.
** {{Article | langue=en | prénom={{abréviation discrète|L. T.|Leonard Thompson}} | nom=Troland | lien auteur=Leonard Troland | titre={{langue|en|texte=Apparent brightness}} | sous-titre={{langue|en|texte=its conditions and properties}} | périodique=[[Transactions of the Illuminating Engineering Society|Trans. Illum. Eng. Soc.]] | volume=11 | année=1916 | pages=947-975 | libellé=Troland 1916}}.
** {{Article | langue=en | prénom={{abréviation discrète|L. T.|Leonard Thompson}} | nom=Troland | lien auteur=Leonard Troland | titre={{langue|en|texte=The heterochromatic brightness discrimination threshold}} | périodique=Journal of the Franklin Institute | volume=182 | numéro=1 | mois={{date-|juillet |compact=oui}} | année=1916 | pages=112-114 | oclc=926985177 | doi=10.1016/S0016-0032(16)90747-6 | libellé=Troland 1916}}.
** {{Article | langue=en | prénom={{abréviation discrète|L. T.|Leonard Thompson}} | nom=Troland | lien auteur=Leonard Troland | titre={{langue|en|texte=On the measurement of visual stimulation intensities}} | périodique=[[Journal of Experimental Psychology|J. Exp. Psychol.]] | volume=2 | numéro=1 | année=1917 | pages=1-33 | doi=10.1037/h0071652 | libellé=Troland 1917}}.
** {{Article | langue=fr |prénom={{abréviation discrète|R.|René}} | nom=Wurmser | titre=Le rendement énergétique de la photosynthèse chlorophyllienne| périodique=Annales de physiologie et de physicochimie biologique | tome={{Ier}} | numéro=1 | mois={{date-|janvier|compact=oui}} | année=1925 | pages=47-63 |lire en ligne= https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k883265z/f61 | id=Wurmser_1925a | libellé=Wurmser 1925a}}.
** {{Article | langue=fr | prénom=F. | nom=Wolfers | champ libre=présenté par [[Aimé Cotton|{{nobr|{{abréviation discrète|A.|Aimé}} Cotton}}]] | titre=Une action probable de la matière sur les quanta de radiation | périodique=[[Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences]] | tome=183 | mois={{date-|juillet|compact=oui}}-{{date-|décembre|compact=oui}} | année=1926 | pages=276-277 | lire en ligne=https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k3136h/f276 | libellé=Wolfers 1926}}.
** {{Article | langue=fr |prénom={{abréviation discrète|R.|René}} | nom=Wurmser | champ libre=présenté par {{nobr|{{abréviation discrète|J.|Jean}} Perrin}} | titre=Sur l'activité des diverses radiations dans la photosynthèse | périodique=[[Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences]] | tome=181 |mois={{date-|septembre|compact=oui}} | année=1925 | pages=374-376 | lire en ligne= https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k3134w/f374 | id=Wurmser_1925b | libellé=Wurmser 1925b}}.
* {{Article | langue=fr | prénom=A. | nom=B. | titre=Sur quelques problèmes d'optique physiologique | périodique=Revue générale des sciences pures et appliquées | tome={{XXVIII}} | numéro=9 | jour=15 | mois=mai | année=1917 | pages={{1re|{{abréviation discrète|part.|partie(s)}}}} (« Chronique et correspondance »), {{§|6}} (« Physiologie »), {{p.|262}}, {{col.|1-2}} | lire en ligne=https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k17092b/f268 | libellé=B. 1917}}.

=== Liens externes ===
{{Liens}}
* {{en}} [http://pdg.lbl.gov/2006/listings/s000.pdf Caractéristiques du photon]{{pdf}} (''[[Particle Data Group]]'')

{{Palette|Tableau particules}}
{{Portail|physique|optique|matériaux}}

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