Por muito tempo, a luz permaneceu um dos principaisobjetos de estudo. Muitos cientistas se esforçaram para conhecer sua natureza, mas era difícil fazer isso devido às oportunidades limitadas. A primeira teoria que tentou explicar a natureza da luz foi a teoria das ondas. Por muito tempo isso foi considerado correto e verdadeiro, e não havia pré-requisitos para a formação de um dualismo onda-partícula. Naquela época, existia na física a opinião de que a luz por natureza é uma onda e que os átomos e outras pequenas partículas possuíam apenas propriedades corpusculares.
A teoria começou a desmoronar porque falhouexplicar a estrutura do átomo. Como resultado de seus experimentos, Rutherford fez a suposição de que o núcleo atômico está no centro, a maior parte está concentrada lá e os elétrons são distribuídos por todo o volume, preenchendo o espaço livremente. Mas a teoria não foi confirmada, porque de acordo com os cálculos, tal sistema não poderia ser estável.
Pré-requisitos para a formação de uma nova teoria
Mais tarde, foi descoberto o fenômeno do efeito fotoelétrico, quefoi além da física clássica, que dominava na época. Posteriormente, foi o efeito fotoelétrico que ajudou a formar o dualismo partícula-onda, pois levou à necessidade da criação da física quântica. Sua característica era que as partículas recebiam propriedades impossíveis se vistas à luz dos princípios da física clássica. O dualismo onda-corpúsculo se tornou uma das primeiras teorias a ser estudada em um novo ramo da física.
A essência do efeito fotoelétrico era aquelesubstâncias sob a influência da radiação de ondas curtas emitem elétrons rápidos. A principal divergência com a física clássica era o fato de que a energia dos elétrons rápidos emitidos não dependia da intensidade da radiação. Apenas as propriedades da própria substância, bem como a frequência da radiação, tinham valores. Naquela época, não era possível explicar os mecanismos de liberação de fotoelétrons com base nos dados disponíveis.
A teoria das ondas parecia ser delgada einegável. Segundo ela, a energia da radiação foi distribuída uniformemente na onda de luz. Quando atinge um elétron, dá a ele uma certa quantidade de energia, respectivamente, de acordo com essa teoria, quanto maior a intensidade, mais energia. No entanto, na realidade, tudo acabou de forma um pouco diferente.
Desenvolvimento da ideia de dualismo
Albert Einstein começou a expressar ideias sobrea natureza discreta da luz. Também começou a desenvolver a teoria quântica de campos e o conceito de campos quânticos, o que ajudou a moldar a dualidade onda-partícula.
O resultado final é que eles podempara influenciar as ondas eletromagnéticas, portanto, tem as propriedades físicas de um fluxo de partículas - os fótons. Mas, ao mesmo tempo, em fenômenos como difração e interferência, a luz demonstra propriedades claras de uma onda. Vários experimentos foram realizados para provar a dualidade da estrutura da luz. Foi com base neles que o dualismo onda-partícula de luz foi construído, ou seja, um fóton exibe propriedades corpusculares, mas em vários experimentos teve uma manifestação clara de propriedades de onda.
Você precisa entender que tais idéias para estemomento são apenas de interesse histórico. O dualismo das ondas corpusculares das propriedades da matéria formou-se como teoria numa época em que o estudo de tais propriedades estava apenas começando, ao mesmo tempo em que novos ramos da física foram realmente fundados. Essa teoria foi uma tentativa de explicar novos fenômenos na linguagem da física clássica.
Na verdade, em termos de física quânticatais objetos não são partículas, pelo menos no sentido clássico. Eles adquirem certas propriedades apenas quando são abordados. No entanto, a teoria do dualismo ainda é usada para explicar certos princípios da natureza da luz.
