الفرق الرئيسي بين الموجة الكهرومغناطيسية وموجة المادة هو أن الموجات الكهرومغناطيسية لها مجالات كهربائية ومغناطيسية مرتبطة بها ، في حين أن موجات المادة ليس لها أي مجال كهربائي أو مغناطيسي مرتبط بها.
الموجة هي اضطراب في مجال تتأرجح فيه السمة المادية بشكل متكرر عند كل نقطة أو تنتشر من كل نقطة إلى النقاط المجاورة. الموجات الكهرومغناطيسية وموجات المادة نوعان من هذه الموجات. علاوة على ذلك ، يمكن لكل مادة أن تتصرف كموجة. وقد اقترح لويس دي برولي هذا المفهوم لأول مرة ، مما أدى إلى تسمية هذه الموجات باسم "موجات بروجلي" أيضًا.
ما هي الموجة الكهرومغناطيسية؟
الموجة الكهرومغناطيسية هي نوع من الموجات التي تنتقل عبر الفضاء ، وتحمل طاقة مشعة كهرومغناطيسية. تنتشر هذه الموجات بسرعة الضوء في الفراغ. تشمل أنواع الموجات الكهرومغناطيسية موجات الراديو ، والميكروويف ، والأشعة تحت الحمراء ، والضوء المرئي ، والأشعة فوق البنفسجية ، وما إلى ذلك ، علاوة على ذلك ، يمكننا تمييز هذه الموجات الكهرومغناطيسية باستخدام الطول الموجي أو التردد أو الطاقة.
الشكل 01: موجة كهرومغناطيسية تظهر المجالين الكهربائي والمغناطيسي العمودي
تحتوي هذه الموجات الكهرومغناطيسية على مكونات كهربائية ومغناطيسية. هنا ، يمكننا أن نرى تذبذب المجالات الكهربائية والمغناطيسية متعامدة مع بعضها البعض وتتأرجح في اتجاه انتشار الموجة.
علاوة على ذلك ، تتكون الموجة الكهرومغناطيسية من كمية تسمى "فوتونات". الفوتون ليس له كتلة ولكن له كتلة نسبية ؛ وبالتالي ، يمكن للجاذبية أن تؤثر على هذه الفوتونات تمامًا مثل المادة العادية. عندما نوفر الطاقة للذرة ، يمكن للإلكترونات أن تنتقل إلى مستويات طاقة عالية ، ولكن نظرًا لأن حالة الطاقة الأعلى غير مستقرة ، فإن الإلكترونات تعود إلى حالات الطاقة المنخفضة ، وتطلق الفوتونات. وبالتالي ، يمكن أن ينتج عن هذا الحادث إشعاع كهرومغناطيسي. باستخدام هذا المبدأ ، يمكننا الحصول على أطياف الانبعاث للعناصر الكيميائية وتحديد مستويات الطاقة لتلك الذرات.
ما هي المادة الموجة؟
موجات المادة هي الموجات التي تتكون من جزيئات. ومع ذلك ، لا ترتبط هذه الموجات بالمجالات الكهربائية والمغناطيسية. على عكس الموجات الكهرومغناطيسية ، تتكون موجات المادة هذه من جسيمات (لها كتلة وحجم). وبالتالي ، يمكن أن تتصرف كل المادة كموجة.
الشكل 02: توضيح لموجة المادة في انحراف الإلكترونات
تم اقتراح مفهوم موجة المادة لأول مرة بواسطة Louis De Broglie ، مما أدى إلى تسمية هذه الموجات باسم "موجات Broglie" أيضًا.
ما هو الفرق بين الموجة الكهرومغناطيسية وموجة المادة؟
الموجات الكهرومغناطيسية هي نوع من الموجات التي تنتقل عبر الفضاء ، وتحمل طاقة مشعة كهرومغناطيسية بينما موجات المادة هي الموجات التي تتكون من جسيمات. لذا ، فإن الاختلاف الرئيسي بين الموجة الكهرومغناطيسية وموجة المادة هو أن الموجات الكهرومغناطيسية لها مجالات كهربائية ومغناطيسية مرتبطة بها ، في حين أن موجات المادة ليس لها أي مجال كهربائي أو مغناطيسي مرتبط بها.
علاوة على ذلك ، كاختلاف مهم آخر بين الموجة الكهرومغناطيسية وموجة المادة ، يمكننا القول أن الموجة الكهرومغناطيسية تتكون من فوتونات (ليس لها كتلة أو حجم) ، بينما تحتوي موجة المادة على جسيمات (لها كتلة وحجم).
يوضح الرسم البياني أدناه مزيدًا من المقارنات المتعلقة بالاختلاف بين الموجة الكهرومغناطيسية وموجة المادة.
ملخص - الموجة الكهرومغناطيسية مقابل موجة المادة
تختلف الموجات الكهرومغناطيسية وموجات المادة عن بعضها البعض بعدة طرق. الفرق الرئيسي بين الموجة الكهرومغناطيسية وموجة المادة هو أن الموجات الكهرومغناطيسية لها مجالات كهربائية ومغناطيسية مرتبطة بها (مما أدى إلى تسمية هذه الموجات على هذا النحو) ، في حين أن موجات المادة ليس لها أي مجال كهربائي أو مغناطيسي مرتبط بها.
