Լույսի ալիքային և մասնիկային բնույթի հիմնական տարբերությունն այն է, որ լույսի ալիքային բնույթը նշում է, որ լույսը կարող է իրեն պահել որպես էլեկտրամագնիսական ալիք, մինչդեռ լույսի մասնիկային բնույթը նշում է, որ լույսը բաղկացած է մասնիկներից, որոնք կոչվում են ֆոտոններ:
Ալիք-մասնիկ երկակիությունը հասկացություն է քվանտային մեխանիկայի մեջ: Այն նշում է, որ բոլոր մասնիկները և քվանտային սուբյեկտներն ունեն ոչ միայն ալիքային վարք, այլև մասնիկների վարքագիծ: Դասական «ալիք» և «մասնիկ» հասկացությունները չեն կարող ամբողջությամբ նկարագրել քվանտային մասշտաբի օբյեկտների վարքը. Այսպիսով, ալիք-մասնիկ երկակիության տեսությունը շատ կարևոր է դրա համար։
Ի՞նչ է լույսի ալիքային բնույթը:
Ալիքը պարբերական տատանում է, որով էներգիան փոխանցվում է տիեզերքով: Լույսի ալիքային բնույթը նշում է, որ լույսը էլեկտրամագնիսական ալիքի տեսակ է: Մարդիկ կարող են տեսնել այս ալիքը: Լույսի ալիքային բնույթի առաջին նկարազարդումը եղել է դիֆրակցիայի և միջամտության փորձերը:
Լույսի արտադրությունը տեղի է ունենում այս երկու մեթոդներից մեկից՝ շիկացման կամ լյումինեսցիայից: Շիկացումը տաք նյութից լույսի արտանետումն է, մինչդեռ լյումինեսցենտը լույսի արտանետումն է գրգռված էլեկտրոնների անկման ժամանակ գետնի էներգիայի մակարդակին:
Նկար 01. Էլեկտրամագնիսական ալիքների նկարազարդում
Լույսը, ինչպես բոլոր մյուս էլեկտրամագնիսական ալիքները, կարող է անցնել վակուումի միջով: Նաև պարբերական է, ինչը նշանակում է, որ պարբերաբար կրկնվում է և՛ տարածության, և՛ ժամանակի մեջ:Մյուս ալիքների նման, լույսն ունի նաև ալիքի երկարություն (երկու ալիքների միջև հեռավորությունը), հաճախականություն (ալիքների քանակը, որոնք տեղի են ունենում մեկ միավորի ժամանակ) և արագություն (մոտ 3 x 108 մ. /s).
Ի՞նչ է լույսի մասնիկային բնույթը:
Մասնիկը նյութի մի մասն է: Այնուամենայնիվ, լույսի մասնիկային բնույթով մենք լույսի մասնիկները անվանում ենք ֆոտոններ: 1700 թվականին սըր Իսահակ Նյուտոնը հայտարարեց, որ լույսը մասնիկների փունջ է, քանի որ երբ նա օգտագործեց պրիզմա՝ արևի լույսը տարբեր գույների բաժանելու համար, ստեղծված ստվերների ծայրամասը չափազանց սուր և պարզ էր։
Նկար 02. Լույսի ցրման հայեցակարգային անիմացիա, երբ այն անցնում է պրիզմայով
Ֆոտոնը տարրական մասնիկ է և լույսի քվանտ: Ֆոտոնի էներգիան կարող ենք հաշվարկել E=hv հավասարման միջոցով, որտեղ էներգիան E է, h-ը Պլանկի հաստատունն է, իսկ v-ն՝ լույսի արագությունը։Այստեղ լույսի ինտենսիվության ավելացումը նշանակում է, որ մենք ավելացրել ենք տարածքը հատող ֆոտոնների թիվը միավոր ժամանակում։ Ավելին, ֆոտոնը զանգված չունի, բայց կայուն մասնիկ է։ Ֆոտոնը փոխազդեցության ընթացքում կարող է իր էներգիան փոխանցել մեկ այլ մասնիկի։
Ո՞րն է տարբերությունը լույսի ալիքային և մասնիկային բնույթի միջև:
Ալիք-մասնիկ երկակիությունը տեսություն է, որը նկարագրում է, որ լույսն ունի և՛ ալիքային, և՛ մասնիկային բնույթ: Լույսի ալիքային և մասնիկային բնույթի հիմնական տարբերությունն այն է, որ լույսի ալիքային բնույթը բացատրում է, որ լույսը կարող է իրեն պահել որպես էլեկտրամագնիսական ալիք, մինչդեռ լույսի մասնիկային բնույթը բացատրում է, որ լույսը բաղկացած է մասնիկներից, որոնք կոչվում են ֆոտոններ:
Ավելին, ըստ գիտնականների Ֆրանչեսկո Մարիա Գրիմալդիի և սըր Իսահակ Նյուտոնի, ովքեր առաջինը նշել են լույսի այս երկու բնույթը, Ֆրանչեսկո Մարիա Գրիմալդին դիտարկել է լույսի դիֆրակցիան և հայտարարել, որ լույսն ունի ալիքների վարք, մինչդեռ սըր Իսահակ Նյուտոնը պարզել է, որ երբ պրիզման արևի լույսը բաժանում է տարբեր գույների, ստեղծված ստվերների ծայրամասը չափազանց սուր և պարզ էր, ինչը նրան ստիպեց նշել լույսի մասնիկային բնույթը:
Ամփոփում – Ալիք ընդդեմ լույսի մասնիկների բնույթի
Ալիք-մասնիկների երկակիության տեսությունը ժամանակակից տեսություն է, ըստ որի լույսն ունի և՛ ալիքային, և՛ մասնիկների վարքագիծ: Լույսի ալիքային և մասնիկային բնույթի հիմնական տարբերությունն այն է, որ լույսի ալիքային բնույթը նկարագրում է, որ լույսը կարող է իրեն պահել որպես էլեկտրամագնիսական ալիք, մինչդեռ լույսի մասնիկային բնույթը նկարագրում է, որ լույսը բաղկացած է մասնիկներից, որոնք կոչվում են ֆոտոններ::