Різниця між природою світла хвилі та частинок

The ключова різниця між хвилею і часткою природи світла є те, що хвильова природа світла говорить про те, що світло може поводитись як електромагнітна хвиля, тоді як природа частинок світла свідчить про те, що світло складається з частинок, званих фотонами.

Подвійність хвиль-частинок - це поняття в квантовій механіці. У ньому йдеться про те, що всі частинки та квантові утворення мають не тільки поведінку хвилі, але й поведінку частинок. Класичні поняття "хвиля" та "частинка" не можуть повністю описати поведінку об'єктів в квантових масштабах; таким чином, теорія подвійності хвиль-частинок є дуже важливою для цього.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке хвильова природа світла
3. Що таке природа частинок світла
4. Порівняльне порівняння - природа хвилі проти частинок світла в табличній формі
5. Підсумок

Що таке хвильова природа світла?

Хвиля - це періодичні коливання, за допомогою яких енергія передається через космос. Хвильова природа світла говорить про те, що світло - це тип електромагнітної хвилі. Люди можуть бачити цю хвилю. Першою ілюстрацією хвильового характеру світла було використання експериментів з дифракції та інтерференції.

Виробництво світла відбувається за допомогою одного з цих двох методів - розжарювання або люмінесценції. Розжарювання - це випромінювання світла від гарячої речовини, тоді як люмінесценція - це випромінювання світла при падінні збуджених електронів до рівня енергії землі..

Малюнок 01: Ілюстрація електромагнітних хвиль

Світло, як і всі інші електромагнітні хвилі, може подорожувати через вакуум. Крім того, вона періодична, а це означає, що вона регулярно повторюється як у просторі, так і в часі. Як і інші хвилі, світло також має довжину хвилі (відстань між двома хвилями), частоту (кількість хвиль, що виникають за одиницю часу) та швидкість (близько 3 х 10⁸ м / с).

Що таке природа частинок світла?

Частинка - це частина речовини. Однак у природі частинок світла ми називаємо світловими частинками фотони. У 1700 році сер Ісаак Ньютон заявив, що світло - це купа частинок, оскільки, використовуючи призму для розбиття сонячного світла на різні кольори, периферія створених тіней була надзвичайно чіткою і чіткою.

Малюнок 02: Концептуальна анімація розсіювання світла під час руху через призму

Фотон - це елементарна частинка і квант світла. Ми можемо обчислити енергію фотона через рівняння E = hv, де енергія E, h - константа Планка, v - швидкість світла. Тут збільшення інтенсивності світла означає, що ми збільшили кількість фотонів, що перетинають область за одиницю часу. Більше того, фотон не має маси, але це стабільна частка. Фотон може передавати свою енергію іншій частинці під час взаємодії.

Яка різниця між хвилею та природою частинок світла?

Подвійність хвиль-частинок - це теорія, яка описує, що світло має і хвильову, і часткову природу. Ключова відмінність природи хвилі від частинок світла полягає в тому, що хвильова природа світла пояснює, що світло може вести себе як електромагнітна хвиля, тоді як природа частинок світла пояснює, що світло складається з частинок, званих фотонами.

Більше того, як стверджують вчені, Франческо Марія Грімальді та сер Ісаак Ньютон, які вперше відзначили ці дві природи світла, Франческо Марія Грімальді спостерігав за дифракцією світла і констатував, що світло має поведінку хвиль, тоді як сер Ісаак Ньютон виявив це при призмі розбиває сонячне світло на різні кольори, периферія створених тіней була надзвичайно гострою і чіткою, що призвело до того, що він констатував частинку природи світла.

Підсумок - Природа хвилі проти частинок світла

Теорія подвійності хвиль-частинок - це сучасна теорія, яка стверджує, що світло має поведінку як хвилі, так і частинок. Ключова відмінність природи хвилі від частинок світла полягає в тому, що хвильова природа світла описує, що світло може вести себе як електромагнітна хвиля, тоді як природа частинок світла описує, що світло складається з частинок, званих фотонами.

Довідка:

1. «Хвильова природа світла». Хімія LibreTexts, Libretexts, 1 червня 2019 року, доступні тут.

Надано зображення:

1. "Електромагнітні хвилі" від DECHAMMAKL - Власна робота (CC BY-SA 4.0) через Wikimedia Commons
2. “Концептуальна концепція легкої дисперсії” LucasVB - Власна робота (Public Domain) через Вікісховище Commons