Het is niet helemaal nauwkeurig om te zeggen dat een foton zich gedraagt ​​* ofwel * als een golf * of * als een deeltje. De waarheid is subtieler: fotonen vertonen tegelijkertijd golfachtige als deeltjesachtige eigenschappen . Dit is de essentie van golfdeeltjesdualiteit, een fundamenteel concept in de kwantummechanica.

Hier is een uitsplitsing:

Wanneer fotonen golfachtig gedrag vertonen:

* diffractie en interferentie: Fotonen, zoals golven, kunnen verschillen (buigen rond hoeken) en interfereren (patronen van constructieve en destructieve interferentie creëren) bij het passeren door smalle spleten of het tegenkomen van obstakels. Dit is duidelijk in experimenten zoals het dubbele spleet-experiment.

* Polarisatie: Fotonen kunnen worden gepolariseerd, wat betekent dat hun elektrische veld in een specifieke richting oscilleert. Dit is een eigenschap van golven.

* Elektromagnetisch spectrum: De verschillende kleuren van het licht zijn te wijten aan variaties in de golflengte (en dus frequentie) van fotonen, net als de verschillende golflengten van een golf.

Wanneer fotonen deeltjesachtig gedrag vertonen:

* Foto -elektrisch effect: Fotonen kunnen elektronen uit een metaaloppervlak uitwerpen, een proces dat bekend staat als het foto -elektrische effect. De energie van een enkel foton bepaalt of het een elektron kan uitwerpen, en deze energie wordt gekwantiseerd, wat betekent dat het in discrete pakketten wordt geleverd. Dit is een deeltjesachtige eigenschap.

* Compton -verstrooiing: Wanneer fotonen botsen met elektronen, kunnen ze een deel van hun energie overbrengen naar het elektron, waardoor het foton van richting verandert en energie verliezen. Dit verstrooiingsgedrag is consistent met botsingen van deeltjes.

* lichte kwanta: Fotonen zijn de fundamentele hoeveelheid licht, wat betekent dat ze de kleinste ondeelbare eenheden van elektromagnetische straling zijn.

De afhaalmaaltijden:

Fotonen zijn geen kleine ballen die rondvliegen als kogels, noch zijn ze continue golven die zich verspreiden als rimpelingen. In plaats daarvan zijn het kwantumtiteiten die zowel golfachtig als deeltjesachtig gedrag vertonen, afhankelijk van hoe ze worden waargenomen of met materie interageren. Het is niet een kwestie van het een of de ander kiezen; Fotonen vertonen eerder beide aspecten van hun aard tegelijkertijd.

De golfdeeltjesdualiteit van fotonen is een fascinerend en fundamenteel concept in de natuurkunde, wat de beperkingen van onze dagelijkse intuïtie illustreert bij het begrijpen van de kwantumwereld.