Home
Education
Classroom
Knowledge
Blog
TV
ธรรมะ
กิจกรรม
โครงการทรูปลูกปัญญา

แสงเป็นคลื่นหรืออนุภาคกันแน่

Posted By Plook Creator | 26 ก.ย. 61
22,347 Views

  Favorite

รอบตัวเราเต็มไปด้วยคลื่น มันไม่ใช่คลื่นน้ำ แต่เป็นคลื่นเสียง คลื่นวิทยุ รังสีแกมมา รังสีเอ็กซ์ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาพบว่า แสงก็เป็นคลื่น แต่มันก็เป็นอนุภาคด้วย และมันไม่มีสิ่งใดเลยที่เรารู้จักจะเป็นทั้งคลื่นและอนุภาคพร้อม ๆ กัน ธาตุ โมเลกุล อะตอม เป็นอนุภาค จับต้องได้และมีมวล แต่เสียง รังสีแกมมา รังสีเอ็กซ์ เป็นคลื่น แล้วแสงจะเป็นทั้งคลื่นและอนุภาคพร้อมกันได้หรือ

 

คำตอบคือ มันเป็นไปแล้ว แสงเป็นทั้งคลื่นและอนุภาค หรืออีกนัยหนึ่ง แสงอาจไม่ใช่ทั้งคลื่นและอนุภาคเลยก็ได้ เพราะบางครั้งแสงก็มีพฤติกรรมเหมือนคลื่น แต่บางครั้งมันก็ทำตัวเหมือนอนุภาค

 

จากที่เราเคยทราบมาแล้วว่า แสงทำให้เรามองเห็นสิ่งต่าง ๆ ได้ เรามองเห็นโต๊ะ คอมพิวเตอร์ หรือโทรศัพท์มือถือ จากการที่แสงจากแหล่งกำเนิดแสง เช่น ดวงอาทิตย์ ตกกระทบกับวัตถุก่อนที่จะสะท้อนเข้าสู่ตาของเราและประมวลผลต่อไป สิ่งนี้ดูเหมือนจะใช้เป็นข้อสรุปว่าแสงเป็นอนุภาค ประกอบกับนักวิทยาศาสตร์อย่างเซอร์ไอแซก นิวตัน ก็มีแนวคิดที่ว่า แสงเป็นอนุภาคเช่นกัน เนื่องจากแสงแสดงคุณสมบัติบางอย่างเหมือนอนุภาค เช่น การหักเห (Refraction) ของแสง แต่หากแสงเป็นอนุภาคจริง เมื่อเราปล่อยลำแสงเข้าหากันโดยมีจุดตัดอยู่ที่ตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่ง มันก็น่าจะมีบางอนุภาคที่ชนกันและเกิดการกระเด็นกระดอนออกมา ซึ่งเป็นหนึ่งในคุณลักษณะที่พึงมีของอนุภาคที่สามารถจับต้องได้ แต่แสงกลับไม่เป็นเช่นนั้น ลำแสงสามารถเดินทางผ่านทะลุกันและกันไปได้โดยไม่เกิดอะไรขึ้น

 

แนวคิดของนิวตัน ถูกลบล้างโดยนักวิทยาศาสตร์ในยุคต่อมา เนื่องจากพวกเขาพบว่า แสงมีสมบัติของการแทรกสอดและการเลี้ยวเบนด้วย ซึ่งสมบัติดังกล่าวเป็นสมบัติของคลื่น ดังนั้น แสงจึงน่าจะเป็นคลื่นมากกว่าการเป็นอนุภาค และเนื่องจากแสงมีความเร็วเท่ากับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic wave) คือ 3x108 เมตรต่อวินาที แสงจึงถูกจัดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าด้วย นั่นเป็นเหตุผลที่ว่าแสงสามารถเดินทางผ่านสุญญากาศได้โดยไม่ต้องอาศัยตัวกลาง

ภาพ : Shutterstock

 

อย่างไรก็ตาม การศึกษาเกี่ยวกับแสงระดับที่ลึกลงไปในยุคต่อมา มีหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่า แนวคิดที่ว่า แสงเป็นคลื่น ไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์บางอย่างเกี่ยวกับแสงที่เกิดขึ้นได้เสมอไป จากการทดลองฉายแสงไปยังโลหะ และพบว่ามีการส่งผ่านพลังงานไปยังอะตอมในโลหะ เนื่องจากมีอิเล็กตรอนหลุดออกมาจากผิวโลหะนั้นด้วย อนุภาคของแสงที่ถูกไปยังอะตอมในโลหะเรียกว่า โฟตอน (Photon) และนั่นเป็นที่มาของกลศาสตร์ควอนตัม (Quantum Mechanics) ที่ศึกษาเกี่ยวกับแสง ซึ่งมีสมบัติของทั้งอนุภาคและคลื่นรวมอยู่ด้วยกันนั่นเอง

 

 

เว็บไซต์ทรูปลูกปัญญาดอทคอมเป็นเพียงผู้ให้บริการพื้นที่เผยแพร่ความรู้เพื่อประโยชน์ของสังคม ข้อความและรูปภาพที่ปรากฏในบทความเป็นการเผยแพร่โดยผู้ใช้งาน หากพบเห็นข้อความและรูปภาพที่ไม่เหมาะสมหรือละเมิดลิขสิทธิ์ กรุณาแจ้งผู้ดูแลระบบเพื่อดำเนินการต่อไป
Tags
  • Posted By
  • Plook Creator
  • 15 Followers
  • Follow