Dualizm korpuskularno-falowy

Światło i w ogóle fala elektromagnetyczna wykazuje dwoistość natury, czyli dualizm. Czasem zachowuje się jak cząstki materii, a znów innym razem jak fala.

Fala elektromagnetyczna wykazuje typowe własności falowe w takich zjawiskach jak dyfrakcja, interferencja i polaryzacja.
Fala elektromagnetyczna wykazuje własności korpuskularne w takich zjawiskach jak zjawisko fotoelektryczne, efekt Comptona.

To czym jest światło, falą, czy strumieniem cząsteczek? Odpowiedź jest zaskakująca - światło czasem jest falą, a czasem strumieniem cząstek! Jest jednym i drugim. Mówiąc inaczej - światło jest dziwne.

Mówimy, że falę elektromagnetyczną, w tym światło charakteryzuje dualizm korpuskularno-falowy. Nie da się zjawisk świetlnych opisywać tylko za pomocą teorii fal lub tylko za pomocą pojęcia kwantu. Najlepiej jak do tej pory naturę fal elektromagnetycznych opisuje mechanika kwantowa.

Pytania

Dlaczego posiadanie własności falowych i korpuskularnych jest dziwne?

Weźmy na przykład interferencję. Jeżeli spójne fale nachodzą na siebie w pewnych punktach są wygaszane, a w innych wzmacniane. Są takie punkty ośrodka, w których fala wręcz zanika, a winnych miejscach amplituda drgań jest większa niż amplitudy drgań każdej z fal z osobna. Co by to oznaczało na przykład dla piłek golfowych? Trudno sobie to wyobrazić.

Inne zagadnienia z tej lekcji

Fizyka klasyczna a kwantowa

Efekt fotoelektryczny

Efekt Comptona

Foton

Fale de Broglie'a

Zasada nieoznaczoności