Светлост је дуго остала једна од главнихпредмети проучавања. Многи научници су настојали да упознају његову природу, али је то било тешко урадити због ограничених могућности. Прва теорија која је покушала да објасни природу светлости била је теорија таласа. Дуго се сматрало тачним и истинитим, и није било предуслова за формирање дуализма талас-честица. У то време у физици је постојало мишљење да је светлост по својој природи талас, а атоми и друге мале честице поседовале су само корпускуларна својства.
Теорија је почела да се руши јер није успелаобјасни структуру атома. Као резултат својих експеримената, Рутхерфорд је претпоставио да се атомско језгро налази у центру, да је већина масе концентрисана тамо, а електрони су распоређени по целој запремини, слободно испуњавајући простор. Али теорија није потврђена, јер према прорачунима такав систем не би могао бити стабилан.
Предуслови за формирање нове теорије
Касније је откривен феномен фотоелектричног ефекта којиизлазио из оквира класичне физике која је у то време доминирала. Након тога, фотоелектрични ефекат је помогао да се формира дуализам честица-талас, јер је довео до потребе за стварањем квантне физике. Његова посебност је била у томе што су честице добиле својства која би била немогућа ако би се посматрали у светлу принципа класичне физике. Дуализам таласа и корпускула постао је једна од првих теорија које су се проучавале у новој грани физике.
Суштина фотоелектричног ефекта била је тако обичнасупстанце под утицајем краткоталасног зрачења емитују брзе електроне. Главно неслагање са класичном физиком била је чињеница да енергија емитованих брзих електрона није зависила од интензитета зрачења. Вредности су имала само својства саме супстанце, као и фреквенција зрачења. У то време није било могуће објаснити механизме ослобађања фотоелектрона на основу доступних података.
Чинило се да је теорија таласа танка инепобитно. Према њеним речима, енергија зрачења је била равномерно распоређена у светлосном таласу. Када удари у електрон, даје му одређену количину енергије, односно, према овој теорији, што је већи интензитет, то је више енергије. Међутим, у стварности је све испало нешто другачије.
Развој идеје дуализма
Алберт Ајнштајн је почео да износи идеје одискретна природа светлости. Такође је почео да развија квантну теорију поља и концепт квантних поља, што је помогло у обликовању дуалности талас-честица.
Суштина је да могуда утиче на електромагнетне таласе, дакле, има физичка својства струје честица – фотона. Али у исто време, у таквим појавама као што су дифракција и интерференција, светлост показује јасна својства таласа. Изведени су бројни експерименти како би се доказала дуалност структуре светлости. На њиховој основи је изграђен таласно-честични дуализам светлости, тј. фотон испољава корпускуларна својства, али је у низу експеримената имао јасну манифестацију таласних својстава.
Морате схватити да такве идеје за овомомента су само од историјског интереса. Корпускуларно-таласни дуализам својстава материје формиран је као теорија у време када је проучавање таквих својстава тек почело, у исто време када су се заправо заснивале нове гране физике. Ова теорија је била покушај да се нове појаве објасне језиком класичне физике.
У ствари, у смислу квантне физикетакви објекти нису честице, барем у класичном смислу. Оне стичу одређена својства тек када им се приближе. Међутим, теорија дуализма се и даље користи за објашњење одређених принципа природе светлости.
