Question

Помогите пожалуйста ответить на вопрос когда фотон ведет себя как частица, а когда как волна??? Помогииитеееее 30б ------

Answer 1

Как частица фотон ведет себя в таком явлении, как фотоэффект. Корпускулярным поведением фотона также объясняются: давление света; красная граница фотоэффекта; коротковолновая граница рентгеновских спектров, а также эффект Комптона (рассеяние электромагнитного излучения на свободных электронах).
Этим же объясняется наличие тени у освещаемых предметов: фотоны по инерции движутся прямолинейно и не попадают в область тени.

Как волна - в таких явлениях, как интерференция, дифракция и поляризация света.
При освещении тела несколькими источниками света световые пучки, перекрываясь, никак не взаимодействуют друг с другом, - это также является иллюстрацией волновой природы света.

Вообще, при распространении света проявляются, в большинстве случаев, его волновые свойства, при взаимодействии с веществом - корпускулярные. 

Answer 2

Когда фотон ведет себя как частица, а когда как волна зависит от различных экспериментальных условий и контекста. Фотон - это элементарная частица, которая является квантом электромагнитного излучения, такого как свет. В классической физике фотон обычно рассматривается как волна, но в квантовой физике он также может проявлять частицеподобное поведение.

Фотон как частица:

Когда фотон ведет себя как частица, он проявляет такие свойства, как точечность, импульс и энергия. Фотоны могут взаимодействовать с другими частицами, например, при столкновении с электронами в фотоэффекте. В этом случае фотон воспринимается как отдельная частица, которая передает свою энергию электрону.

Фотон как волна:

Когда фотон ведет себя как волна, он проявляет такие свойства, как интерференция и дифракция. Фотоны могут проходить через узкие щели и образовывать интерференционные и дифракционные узоры, подобно волнам на воде. Это наблюдается, например, в экспериментах с двухщелевой интерференцией или дифракцией на кристаллах.

Двойственность частица-волна:

Одной из ключевых концепций в квантовой физике является двойственность частица-волна. Это означает, что фотон может проявлять как частицеподобное, так и волновое поведение в зависимости от того, какой аспект измеряется или какой эксперимент проводится. Это связано с особенностями квантовой механики, где частицы описываются волновыми функциями.

Примеры экспериментов:

Существует несколько экспериментов, которые иллюстрируют двойственность фотона. Один из них - эксперимент с двухщелевой интерференцией, где фотоны проходят через две узкие щели и образуют интерференционные полосы на экране. В этом случае фотоны проявляют волновое поведение.

Другой пример - эксперимент с фотоэффектом, где фотоны сталкиваются с электронами и передают им свою энергию. В этом случае фотоны воспринимаются как частицы.

Заключение:

Таким образом, поведение фотона как частицы или волны зависит от контекста и экспериментальных условий. Фотон может проявлять как частицеподобное, так и волновое поведение, и это явление объясняется двойственностью частица-волна в квантовой физике.