الاختلاف الرئيسي بين طبيعة الموجة والجسيمات للضوء هو أن الطبيعة الموجية للضوء تنص على أن الضوء يمكن أن يتصرف كموجة كهرومغناطيسية ، بينما تنص طبيعة الجسيمات للضوء على أن الضوء يتكون من جسيمات تسمى الفوتونات.
ازدواجية الجسيمات الموجية هي مفهوم في ميكانيكا الكم. تنص على أن جميع الجسيمات والكيانات الكمومية ليس لها سلوك موجي فحسب ، بل سلوك جسيمي أيضًا. لا يمكن لمفاهيم "الموجة" و "الجسيم" الكلاسيكية أن تصف تمامًا سلوك الأجسام ذات الحجم الكمي ؛ وبالتالي ، فإن نظرية ازدواجية موجة-جسيم مهمة جدًا لهذا
ما هي طبيعة موجة الضوء؟
الموجة هي تذبذب دوري تنتقل به الطاقة عبر الفضاء. تنص طبيعة موجة الضوء على أن الضوء نوع من الموجات الكهرومغناطيسية. يمكن للبشر رؤية هذه الموجة. كان التوضيح الأول لطبيعة موجة الضوء هو استخدام التجارب على الحيود والتداخل.
ينتج الضوء من إحدى هاتين الطريقتين - السطوع أو اللمعان. التوهج هو انبعاث الضوء من المادة الساخنة بينما اللمعان هو انبعاث الضوء أثناء سقوط الإلكترونات المثارة على مستوى طاقة الأرض.
الشكل 01: رسم توضيحي للموجات الكهرومغناطيسية
الضوء ، مثله مثل جميع الموجات الكهرومغناطيسية الأخرى ، يمكن أن ينتقل عبر الفراغ. كما أنه دوري ، مما يعني أنه يتكرر بانتظام في كل من المكان والزمان.على غرار الموجات الأخرى ، يحتوي الضوء أيضًا على طول موجي (المسافة بين موجتين) والتردد (عدد الموجات التي تحدث لكل وحدة زمنية) وسرعة (حوالي 3 × 108م /s).
ما هي طبيعة الجسيمات للضوء؟
الجسيم هو جزء من المادة. ومع ذلك ، في الطبيعة الجسيمية للضوء ، نسمي جسيمات الضوء فوتونات. في عام 1700 ، صرح السير إسحاق نيوتن أن الضوء عبارة عن مجموعة من الجسيمات لأنه عندما استخدم المنشور لتقسيم ضوء الشمس إلى ألوان مختلفة ، كان محيط الظلال شديد الوضوح والوضوح.
الشكل 02: الرسوم المتحركة المفاهيمية لتشتت الضوء أثناء انتقاله عبر منشور
الفوتون هو جسيم أولي وكم من الضوء. يمكننا حساب طاقة الفوتون عبر المعادلة E=hv حيث الطاقة هي E و h هي ثابت بلانك و v هي سرعة الضوء.هنا ، تعني زيادة شدة الضوء أننا قد زدنا عدد الفوتونات التي تعبر منطقة لكل وحدة زمنية. علاوة على ذلك ، ليس للفوتون كتلة ، لكنه جسيم مستقر. يمكن للفوتون أن ينقل طاقته إلى جسيم آخر أثناء التفاعل.
ما هو الفرق بين طبيعة الموجة والجسيمات للضوء؟
ثنائية الموجة والجسيم هي نظرية تصف أن للضوء طبيعة موجية وجسيمية. الفرق الرئيسي بين طبيعة الموجة والجسيمات للضوء هو أن الطبيعة الموجية للضوء توضح أن الضوء يمكن أن يتصرف كموجة كهرومغناطيسية ، في حين توضح طبيعة الجسيمات للضوء أن الضوء يتكون من جسيمات تسمى الفوتونات.
علاوة على ذلك ، وفقًا للعلماء ، فرانشيسكو ماريا جريمالدي والسير إسحاق نيوتن ، اللذان لاحظا أولاً هاتين الطبيعتين للضوء ، لاحظ فرانشيسكو ماريا جريمالدي حيود الضوء وذكر أن للضوء سلوك الموجات ، بينما السير إسحاق نيوتن وجد أنه عندما يقسم المنشور ضوء الشمس إلى ألوان مختلفة ، فإن محيط الظل الناتج كان حادًا وواضحًا للغاية مما دفعه إلى تحديد طبيعة الجسيمات للضوء.
ملخص - طبيعة الموجة مقابل الجسيمات للضوء
نظرية ازدواجية الجسيمات الموجية هي نظرية حديثة تنص على أن الضوء له سلوكيات موجية وجسيمية. الفرق الرئيسي بين طبيعة الموجة والجسيمات للضوء هو أن الطبيعة الموجية للضوء تصف أن الضوء يمكن أن يتصرف كموجة كهرومغناطيسية ، بينما تصف طبيعة الجسيمات للضوء أن الضوء يتكون من جسيمات تسمى الفوتونات.
