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大家認(rèn)為, 光是一種粒子? 還是一種波? 到底哪個(gè)對(duì)?

實(shí)際上在最早的時(shí)候,科學(xué)家對(duì)于光的定性一直都是不太確定的,早在17世紀(jì)的時(shí)候,當(dāng)時(shí)牛頓等科學(xué)家認(rèn)為光是一種微粒,這種說法認(rèn)為光是由光源對(duì)外發(fā)出去的一種微小粒子,這種微小粒子沿光源照射的方向進(jìn)行傳播,而由于這種說法能夠很好的解釋光的反射現(xiàn)象,所以微粒說在當(dāng)時(shí)普遍被科學(xué)界所接受,也是最為主流的物理學(xué)說。

不過,每個(gè)時(shí)代總有那么幾個(gè)人試圖跳出現(xiàn)有理論的束縛,試圖用另外一種理論推翻現(xiàn)有的學(xué)術(shù)共識(shí),那么這個(gè)人叫做惠更斯,惠更斯和牛頓是同一時(shí)代的物理學(xué)家,雖然其名聲并沒有牛頓那么大名鼎鼎,但是惠更斯是第一個(gè)提出光可能是一種波動(dòng)的說法,并且指出光是由發(fā)光的物體振動(dòng)而引起的,不過這個(gè)理論當(dāng)時(shí)受到了牛頓的極力反對(duì),并且提出觀點(diǎn)來進(jìn)行反駁,牛頓認(rèn)為,如果光是一種波,那么就應(yīng)該和聲波一樣可以繞過物體,而不會(huì)產(chǎn)生影子,但現(xiàn)實(shí)的結(jié)果卻恰恰相反,所以波動(dòng)說無法解釋其原因,所以當(dāng)時(shí)波動(dòng)說并未得到主流學(xué)術(shù)界的承認(rèn),直到19世紀(jì)初才被人類所證實(shí)。

那么時(shí)間撥動(dòng)到19世紀(jì)的時(shí)候,由于電磁理論的發(fā)現(xiàn),證實(shí)光實(shí)際上就是一種電磁波,而且這種波并非如聲波一樣,是普通意義上的機(jī)械波,而這樣的結(jié)果直接推翻了一直以來以牛頓為代表的微粒說,這也讓惠更斯的波動(dòng)說徹底被學(xué)術(shù)界所承認(rèn),而后來德國一名科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)也證明了電磁波的存在,從這以后,光的電磁理論逐漸被完善,波動(dòng)說也一直延續(xù)到如今,成為事實(shí)。

不過,關(guān)于光的性質(zhì)并未到此結(jié)束,雖然電磁理論可以證明光是一種波,但是這是一種什么性質(zhì)的波呢,這讓無數(shù)的科學(xué)家產(chǎn)生疑惑,也一直沒有得到解決,一直到1905年,愛因斯坦指出光是一種帶能量的粒子性的實(shí)物組成,這種粒子性的實(shí)物被愛因斯坦稱之為光子,并且引入方程式進(jìn)行佐證,而后來的光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)也證明了光的的確確就是一種粒子,所以光子說從此無可駁斥,成為現(xiàn)代物理學(xué)的共識(shí)。

那么最終的問題來了,光到底是一種波呢,還是一種粒子呢,答案是二者都有,由于光既具有波的特性,也符合粒子的范圍之內(nèi),所以現(xiàn)代物理學(xué)把這樣的現(xiàn)象稱之為波粒二象性,由于光具有這樣的二象性,單純的只用一種解釋是不完善的,那么就如愛因斯坦所說的那樣,當(dāng)我們?cè)诮忉屢患虑榈臅r(shí)候,有時(shí)候我們必須只用一套理論,但有時(shí)候我們又需要套用另外一套理論,而光就是如此........

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