Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wanneer gedraagt ​​het licht zich als een golf als het deeltje is?

Licht vertoont zowel golfachtige als deeltjesachtige eigenschappen, een fenomeen dat bekend staat als dualiteit van golfdeeltjes . Het gedraagt ​​zich op specifieke tijden niet als het een of het ander. In plaats daarvan geeft het beide aspecten weer, afhankelijk van het experiment of de observatie. Hier is een uitsplitsing:

Wanneer licht zich als een golf gedraagt:

* diffractie: Licht buigt rond obstakels en creëert interferentiepatronen.

* Interferentie: Twee lichtgolven werken samen en creëren gebieden van constructieve en destructieve interferentie, wat resulteert in lichte en donkere banden.

* Polarisatie: Lichtgolven oscilleren in een specifieke richting, die kunnen worden gefilterd.

* Doppler -effect: De frequentie van licht verandert afhankelijk van de relatieve beweging van de bron en waarnemer, vergelijkbaar met geluidsgolven.

Wanneer licht zich als een deeltje gedraagt:

* Foto -elektrisch effect: Licht dat een metaaloppervlak slaat kan elektronen uitwerpen, met de energie van de uitgeworpen elektronen, afhankelijk van de frequentie van het licht.

* Compton -verstrooiing: Röntgenfoto's die elektronen verspreiden zich gedragen als botsing van deeltjes, wat een verschuiving in golflengte veroorzaakt.

* Blackbody -straling: Hete objecten stoten licht uit in een continu spectrum, maar de intensiteit en frequentie van het uitgezonden licht kan worden verklaard door aan te nemen dat licht wordt gekwantiseerd in pakketten die fotonen worden genoemd.

Belangrijke opmerking: Dualiteit van golfdeeltjes is geen kwestie van licht "kiezen" om een ​​golf of een deeltje te zijn. Beide aspecten zijn van fundamenteel belang voor de aard van het licht. Het gedrag dat we observeren, hangt af van het type experiment en de interactie waar we naar kijken.

Samenvattend schakelt licht niet tussen een golf en een deeltje. Het vertoont tegelijkertijd beide eigenschappen, en de specifieke manifestatie die we waarnemen, hangt af van de experimentele opstelling en de betrokken interacties.