آیا ذرات نوری وجود دارند ؟

صدها آزمایش گوناگون ثابت كرده كه امواج نوری ووجود دارند .این امواج بر خلاف امواج آب و امواج صوتی . در خلاء نیز انتشار می یابد . نور . امواج رادیویی امواج مادون قرمز .امواج ماوراء بنفش و امواج (روتنگن ) همگی به خانواده بزرگ (امواج مغناطیسی ) تعلق دارند .
ماون قرمز به نوبه خود نسبت به نور قرمز از طول موج بلندتری برخودار است . در حالی كه نور مارواءبنفش دارای طول موج كوتاهتری از نور بنفش بوده و اشعه رونتگن در جای خود طول موج كوتاهتر ی از نور ماوراء بنفش دارد .
تا آغاز قرن حاضر این طور تصور می شد كه با توجه به آگاهی ذهنی كه انسان از نور به عنوان موج دارد به تمام خصوصیات نو ر پی برده و آن را كاملاً شناخته است .ولی با ظهور فیزیكدانهای بزرگی چون “پلانك ” و “اینشتین ” این تصور تغییر یافت .
آنها یك بار دیگر نشان دادند كه در قلمرو سریتعترینها و كو چكترینها قوه تخیل و درك و استنباط ما از كار باز می ایستد و عاجر می ماند و طبیعت دراین زمینه كاملاً مغایر با آنچه انتظارداریم رفتار می كند . اینشتین به این مطلب پی برد كه :انرژی مربوط به یك موج الكترو مغناطیسی همواره در مجموعه ها و بسته های كوچك یا به اصطلاح در “كوانت ها ” یا ذره های معنین منتقل می شوند كه امروزه آنها را “فوتون “یا “ذره نوری ” می نامند . بطور خلاصه بسته به اینكه چه نوع آزمایشی بر روی نور انجام می شود و چه تجربه ای در حال اجرا است .نور می تواند به صورت موج یا ذره نمودار شود.
هر چه طول موج نو كوتاهتر باشد انرژی ذره نوری مربوط به آن بیشتر است . نور آبی طول موج كوتاهتری از نور قرمز دارد به همین دیلیل فوتونهای نور آبی انرژی بیشتری نسبت به فوتونهای نور قرمز دارند . پرتوهای “رونتگن ” طول موجی باز هم كوتاهت ر دارند و در نتیجه فوتونهای اشعه رونتگن ، پر انرژی هستندمثلاَ تشعشعات رونتگن می توانند در عمق بدن اسنان نفوذ كنند و این خاصیتی است كه پزشكان ،آگاهانه از آن برای تشخیص شكستگی استخوانها ،استفاده می كنند .
ذر ات نوری یا “فوتونها ” مانند اتمها یا الكترونها دارای جرم نیستند و در تمام طول عمر خود با سرعت نور در حركت هستند .
البته خیلی مشكل می توان تصور كر د كه ذراتی بدوون جرم وجود داشته باشند ولی با خودانرژی به این طرف و آن طرف حمل كنندو یا اینكه نو یك بار به صورت موج و بار دیگر به صورت جریان ذره ای نمودار شود . اما این دقیقاَ خصوصیات فیزیك جدید در قرن بیستم است .البته می توامسیر جریانات را در سرزمین اتمها از طریق ریاضیات محاسبه كرد .
برای این منظور معامله ای وجود دارد كه می توان با آن انرژی نو را با توجه به طول موج آن محاسبه كرد ،ولی تصور و تخیل ما اغلب اوقات برای درك سیر تحولات طبیعی در قلمر و كوچكترینها و سریعترینها محدود و ناتوان است .
شاید مغز ما و به پیروی از آن نیروی تصور و تخیل ما از ابتدا برای درك مسایلی چون اتمها و كیهان پیش بینی نشده بوده و بلكه برای این بوده كه فرضاً در جستجوی غذای خودباشیم ،و یا اینكه كه غارخود را پیدا كنیم ،یا اینكه حیوان درنده ای مثل شیر را در جنگل تشخیص دهیم و به عبارت دیگر چیزهایی را تجزیه و تحلیل و ارزیابی كنیم كه یك سانتیمتر، یك متر و یا یك كیلو متر اندازه دارند و سریعتر از ۱۰۰كیلو متر در ساعت حر كت نمی كنند.

منبع : دانشجویان