Trong lĩnh vực vật lý, một photon được định nghĩa là một phần ánh sáng bị tán xạ trong chân không. Nó là một hạt cơ bản chịu trách nhiệm về các mẫu lượng tử của hiện tượng điện từ, thông qua nó mọi dạng bức xạ điện từ đều được dẫn truyền, nó không chỉ là ánh sáng, mà còn có tia X, tia gamma, tia hồng ngoại, tia tử ngoại., vi sóng và sóng vô tuyến.
Photon có đặc điểm là không có khối lượng, một đặc tính cho phép nó di chuyển trong chân không với tốc độ không đổi. Một đặc điểm khác của nó là nó không mang điện tích và không bay hơi tự phát trong chân không.
Các photon lan truyền trong các quá trình tự nhiên khác nhau, ví dụ khi một hạt có phản hạt của nó bị phá hủy. Chúng được hấp thụ trong quá trình đảo ngược tạm thời. Trong không gian trống, chúng chuyển động với tốc độ ánh sáng.
Giống như bất kỳ hạt nào, photon thể hiện cả đặc tính sóng và hạt. Đôi khi nó hoạt động giống như một làn sóng trong một số hiện tượng như khúc xạ của một thấu kính và trong những hiện tượng khác, nó hoạt động giống như một hạt, tiếp xúc với vật chất để truyền một lượng năng lượng vĩnh viễn.
Ban đầu, Albert Einstein gọi hạt ánh sáng này là: "lượng tử ánh sáng". Sau đó vào năm 1916 tên này được đổi thành Photon, một từ gốc Hy Lạp có nghĩa là "ánh sáng", sự thay đổi này do nhà vật lý Gilbert N. Lewis thực hiện. Trong môi trường vật chất, một photon được ký hiệu bằng chữ cái Hy Lạp gamma Y.
Theo nguyên mẫu chung của vật lý hạt, các photon chịu trách nhiệm tạo ra tất cả các vùng điện và từ, và đến lượt nó, chúng là sản phẩm của các quy luật vật lý thể hiện sự đối xứng nhất định tại mọi điểm của không-thời gian.
Ở trình độ công nghệ, photon có nhiều ứng dụng, trong đó laser là một trong những ứng dụng quan trọng nhất, mạch tích hợp CCD, quang hóa (phân tích các hiệu ứng hóa học của ánh sáng và tạo ra bức xạ bằng các biến thể hóa học); trong việc đo khoảng cách phân tử và tạo ra kính hiển vi có độ phân giải tốt hơn.
