İşığın dalğa və hissəcik təbiəti arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, işığın dalğa təbiəti işığın elektromaqnit dalğası kimi davrana biləcəyini, işığın hissəcik təbiəti isə işığın foton adlanan hissəciklərdən ibarət olduğunu bildirir.
Dalğa-hissəcik ikiliyi kvant mexanikasında bir anlayışdır. Bütün hissəciklərin və kvant varlıqlarının yalnız dalğa davranışına deyil, həm də hissəcik davranışına malik olduğunu bildirir. Klassik “dalğa” və “hissəcik” anlayışları kvant miqyaslı obyektlərin davranışını tam təsvir edə bilməz; beləliklə, dalğa-hissəcik ikiliyi nəzəriyyəsi bunun üçün çox vacibdir.
İşığın dalğa təbiəti nədir?
Dalğa enerjinin kosmosda ötürüldüyü dövri salınımdır. İşığın dalğa təbiəti işığın elektromaqnit dalğasının bir növü olduğunu bildirir. İnsanlar bu dalğanı görə bilirlər. İşığın dalğa təbiətinin ilk illüstrasiyasında difraksiya və müdaxilə üzərində təcrübələrdən istifadə edilmişdir.
İşığın istehsalı bu iki üsuldan biri ilə həyata keçirilir - közərmə və ya lüminesans. Közərmə isti maddədən işıq emissiyasıdır, lüminesans isə həyəcanlanmış elektronların yerin enerji səviyyəsinə düşməsi zamanı işıq emissiyasıdır.
Şəkil 01: Elektromaqnit Dalğalarının İllüstrasiyası
İşıq, bütün digər elektromaqnit dalğaları kimi, vakuumdan keçə bilər. Həmçinin, dövri xarakter daşıyır, yəni həm məkanda, həm də zamanda müntəzəm olaraq təkrarlanır. Digər dalğalar kimi işığın da dalğa uzunluğu (iki dalğa arasındakı məsafə), tezlik (vahid vaxtda baş verən dalğaların sayı) və sürəti (təxminən 3 x 108 m) var. /s).
İşığın Hissəcik Təbiəti nədir?
Zərrəcik maddənin bir hissəsidir. Bununla belə, işığın hissəcik təbiətində biz işıq hissəciklərinə fotonlar deyirik. 1700-cü ildə ser İsaak Nyuton bildirdi ki, işığın hissəciklər dəstəsidir, çünki o, günəş işığını müxtəlif rənglərə bölmək üçün prizmadan istifadə edərkən yaradılmış kölgələrin periferiyası son dərəcə kəskin və aydın idi.
Şəkil 02: Prizmadan keçərkən işığın dağılmasının konseptual animasiyası
Foton elementar hissəcik və işığın kvantıdır. Fotonun enerjisini E=hv tənliyi ilə hesablaya bilərik, burada enerji E, h Plank sabiti və v işıq sürətidir. Burada işığın intensivliyinin artırılması o deməkdir ki, biz vaxt vahidində bir ərazidən keçən fotonların sayını artırmışıq. Üstəlik, fotonun kütləsi yoxdur, lakin sabit hissəcikdir. Foton qarşılıqlı təsir zamanı enerjisini başqa hissəcikə ötürə bilər.
İşığın Dalğa və Hissəcik Təbiəti Arasındakı Fərq Nədir?
Dalğa-hissəcik ikiliyi işığın həm dalğa, həm də hissəcik təbiətinə malik olduğunu izah edən nəzəriyyədir. İşığın dalğa və hissəcik təbiəti arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, işığın dalğa təbiəti işığın elektromaqnit dalğası kimi davrana biləcəyini izah edir, işığın hissəcik təbiəti isə işığın foton adlanan hissəciklərdən ibarət olduğunu izah edir.
Bundan başqa, işığın bu iki təbiətini ilk dəfə qeyd edən alimlər Françesko Maria Qrimaldi və Ser İsaak Nyutonun fikrincə, Françesko Mariya Qrimaldi işığın difraksiyasını müşahidə edərək işığın dalğa davranışına malik olduğunu, ser İsaak Nyuton isə prizma günəş işığını müxtəlif rənglərə ayırdıqda, yaradılmış kölgələrin periferiyası son dərəcə kəskin və aydın idi ki, bu da onu işığın zərrəcik təbiətini söyləməyə vadar etdi.
Xülasə – Dalğa və İşığın Hissəcik Təbiəti
Dalğa-hissəcik ikiliyi nəzəriyyəsi işığın həm dalğa, həm də hissəcik davranışına malik olduğunu bildirən müasir nəzəriyyədir. İşığın dalğa və hissəcik təbiəti arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, işığın dalğa təbiəti işığın elektromaqnit dalğası kimi davrana biləcəyini, işığın hissəcik təbiəti isə işığın foton adlanan hissəciklərdən ibarət olduğunu təsvir edir.
