Ключовата разлика между вълновата и частицовата природа на светлината е, че вълновата природа на светлината гласи, че светлината може да се държи като електромагнитна вълна, докато частицната природа на светлината гласи, че светлината се състои от частици, наречени фотони.йени
Двойствеността вълна-частица е концепция в квантовата механика. Той гласи, че всички частици и квантови единици имат не само вълново поведение, но и поведение на частици. Класическите концепции за „вълна“и „частица“не могат напълно да опишат поведението на обекти с квантов мащаб; следователно теорията за двойствеността вълна-частица е много важна за това.
Каква е вълновата природа на светлината?
Вълната е периодично трептене, чрез което енергията се предава през пространството. Вълновата природа на светлината гласи, че светлината е вид електромагнитна вълна. Хората могат да видят тази вълна. Първата илюстрация на вълновата природа на светлината беше използването на експерименти за дифракция и интерференция.
Производството на светлина става чрез един от тези два метода – нажежаване или луминесценция. Нажежаването е излъчване на светлина от гореща материя, докато луминесценцията е излъчване на светлина по време на падането на възбудени електрони до нивото на основната енергия.
Фигура 01: Илюстрация на електромагнитни вълни
Светлината, както всички останали електромагнитни вълни, може да преминава през вакуум. Освен това е периодично, което означава, че се повтаря редовно както в пространството, така и във времето. Подобно на другите вълни, светлината също има дължина на вълната (разстоянието между две вълни), честота (броят вълни, които се появяват за единица време) и скорост (около 3 x 108 m /s).
Каква е същностната природа на светлината?
Частица е част от материята. Въпреки това, в природата на частиците на светлината, ние наричаме светлинните частици фотони. През 1700 г. сър Исак Нютон заявява, че светлината е група от частици, защото когато използва призма, за да раздели слънчевата светлина на различни цветове, периферията на създадените сенки е изключително остра и ясна.
Фигура 02: Концептуална анимация на дисперсията на светлината, докато преминава през призма
Фотонът е елементарна частица и квант светлина. Можем да изчислим енергията на фотон чрез уравнението E=hv, където енергията е E, h е константата на Планк и v е скоростта на светлината. Тук увеличаването на интензитета на светлината означава, че сме увеличили броя на фотоните, пресичащи площ за единица време. Освен това фотонът няма маса, но е стабилна частица. Един фотон може да предаде енергията си на друга частица по време на взаимодействие.
Каква е разликата между вълната и природата на частиците на светлината?
Двойствеността вълна-частица е теория, която описва, че светлината има както вълнова, така и частицна природа. Ключовата разлика между вълновата и частицната природа на светлината е, че вълновата природа на светлината обяснява, че светлината може да се държи като електромагнитна вълна, докато частицната природа на светлината обяснява, че светлината се състои от частици, наречени фотони.
Освен това, според учените Франческо Мария Грималди и сър Исак Нютон, които първи са забелязали тези две природи на светлината, Франческо Мария Грималди е наблюдавал дифракцията на светлината и е заявил, че светлината има поведение на вълни, докато сър Исак Нютон установява, че когато призмата разделя слънчевата светлина на различни цветове, периферията на създадените сенки е изключително остра и ясна, което го навежда на твърдението за естеството на частиците на светлината.
Резюме – Природата на светлината от вълни срещу частици
Теорията за дуалността вълна-частица е модерна теория, която твърди, че светлината има поведение както на вълни, така и на частици. Ключовата разлика между вълновата и частицовата природа на светлината е, че вълновата природа на светлината описва, че светлината може да се държи като електромагнитна вълна, докато частицната природа на светлината описва, че светлината се състои от частици, наречени фотони.
