Yorugʻlikning toʻlqin va zarracha tabiati oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, yorugʻlikning toʻlqin tabiati yorugʻlik oʻzini elektromagnit toʻlqin sifatida tuta olishini, yorugʻlikning zarracha tabiati esa yorugʻlik fotonlar deb ataladigan zarrachalardan iboratligini bildiradi.
Toʻlqin-zarralar ikkiligi kvant mexanikasidagi tushunchadir. Unda aytilishicha, barcha zarralar va kvant ob'ektlari nafaqat to'lqin harakati, balki zarrachalar harakati ham mavjud. Klassik "to'lqin" va "zarracha" tushunchalari kvant miqyosidagi ob'ektlarning xatti-harakatlarini to'liq tasvirlay olmaydi; shuning uchun to'lqin-zarracha ikkilik nazariyasi buning uchun juda muhimdir.
Nurning toʻlqinli tabiati nima?
Toʻlqin davriy tebranish boʻlib, energiya fazoda uzatiladi. Yorug'likning to'lqinli tabiati yorug'likning elektromagnit to'lqinlarning bir turi ekanligini ta'kidlaydi. Odamlar bu to'lqinni ko'rishlari mumkin. Yorug'likning to'lqin tabiatining birinchi misoli difraksiya va interferentsiya bo'yicha tajribalardan foydalanish edi.
Yorug'lik ishlab chiqarish bu ikki usuldan biri - akkor yoki lyuminesansdan. Akkor nurlanish issiq materiyadan yorug'lik chiqishi, lyuminesans esa qo'zg'aluvchan elektronlar yerning energiya darajasiga tushishi paytida yorug'lik chiqishidir.
01-rasm: Elektromagnit toʻlqinlar tasviri
Yorug'lik, boshqa barcha elektromagnit to'lqinlar kabi, vakuum orqali o'tishi mumkin. Bundan tashqari, u davriydir, ya'ni u makon va vaqtda muntazam ravishda takrorlanadi. Boshqa toʻlqinlar singari yorugʻlik ham toʻlqin uzunligiga (ikki toʻlqin orasidagi masofa), chastotaga (vaqt birligida paydo boʻladigan toʻlqinlar soni) va tezligiga (taxminan 3 x 108 m) ega. /s).
Nurning zarracha tabiati nima?
Zarra materiyaning bir qismidir. Biroq, yorug'likning zarracha tabiatida biz yorug'lik zarralarini fotonlar deb ataymiz. 1700 yilda ser Isaak Nyuton yorug'lik zarrachalar to'plami ekanligini ta'kidlagan, chunki u prizmadan quyosh nurini turli ranglarga bo'lganida yaratilgan soyalarning atrofi juda aniq va aniq bo'lgan.
02-rasm: Prizma orqali oʻtayotgan yorugʻlikning tarqalishining kontseptual animatsiyasi
Foton elementar zarracha va yorugʻlik kvantidir. Biz foton energiyasini E=hv tenglamasi orqali hisoblashimiz mumkin, bu erda energiya E, h - Plank doimiysi va v - yorug'lik tezligi. Bu erda yorug'lik intensivligini oshirish, biz vaqt birligida maydonni kesib o'tadigan fotonlar sonini oshirganimizni anglatadi. Bundan tashqari, fotonning massasi yo'q, lekin u barqaror zarrachadir. O'zaro ta'sir paytida foton o'z energiyasini boshqa zarrachaga o'tkazishi mumkin.
Toʻlqin va yorugʻlikning zarracha tabiati oʻrtasidagi farq nima?
Toʻlqin-zarracha ikkiligi yorugʻlikning ham toʻlqin, ham zarracha tabiatiga ega ekanligini taʼriflovchi nazariyadir. Yorug'likning to'lqin va zarracha tabiati o'rtasidagi asosiy farq shundaki, yorug'likning to'lqin tabiati yorug'lik elektromagnit to'lqin kabi harakat qilishi mumkinligini tushuntiradi, yorug'likning zarracha tabiati esa yorug'lik fotonlar deb ataladigan zarrachalardan iborat ekanligini tushuntiradi.
Bundan tashqari, yorug'likning bu ikki tabiatini birinchi bo'lib qayd etgan olimlar Franchesko Mariya Grimaldi va ser Isaak Nyutonning fikriga ko'ra, Franchesko Mariya Grimaldi yorug'likning difraksiyasini kuzatgan va yorug'lik to'lqinlarning harakatiga ega ekanligini ta'kidlagan, ser Isaak Nyuton esa prizma quyosh nurini turli xil ranglarga bo'lganida, yaratilgan soyalarning atrofi juda aniq va aniq bo'lganligini aniqladi, bu esa uni yorug'likning zarracha tabiatini aytishga olib keldi.
Xulosa – Toʻlqin va yorugʻlikning zarracha tabiati
Toʻlqin-zarracha ikkilik nazariyasi yorugʻlikning ham toʻlqin, ham zarracha xatti-harakatlariga ega ekanligini taʼkidlaydigan zamonaviy nazariyadir. Yorug'likning to'lqin va zarracha tabiati o'rtasidagi asosiy farq shundaki, yorug'likning to'lqin tabiati yorug'lik elektromagnit to'lqin sifatida harakat qilishi mumkinligini tasvirlaydi, yorug'likning zarracha tabiati esa yorug'lik fotonlar deb ataladigan zarrachalardan iborat ekanligini tasvirlaydi.