ელექტრომაგნიტურ ტალღასა და მატერიის ტალღას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ელექტრომაგნიტურ ტალღებს აქვთ ელექტრული და მაგნიტური ველები მათთან დაკავშირებული, ხოლო მატერიის ტალღებს არ გააჩნიათ რაიმე ასოცირებული ელექტრული ან მაგნიტური ველი.
ტალღა არის ველის დარღვევა, რომელშიც ფიზიკური ატრიბუტი განმეორებით ირხევა თითოეულ წერტილში ან ვრცელდება თითოეული წერტილიდან მეზობელ წერტილებში. ელექტრომაგნიტური ტალღები და მატერიის ტალღები ასეთი ტალღების ორი ტიპია. უფრო მეტიც, ყველა მატერიას შეუძლია ტალღის სახით მოქცევა. და, ეს კონცეფცია პირველად შემოგვთავაზა ლუი დე ბროგლიმ, რამაც გამოიწვია ამ ტალღების დასახელება, როგორც "ბროგლის ტალღები".
რა არის ელექტრომაგნიტური ტალღა?
ელექტრომაგნიტური ტალღა არის ტალღის ტიპი, რომელიც მოგზაურობს სივრცეში და ატარებს ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ენერგიას. ეს ტალღები სინათლის სიჩქარით ვრცელდება ვაკუუმში. ელექტრომაგნიტური ტალღების ტიპებს მიეკუთვნება რადიოტალღები, მიკროტალღები, ინფრაწითელი სხივები, ხილული სინათლე, UV სხივები და ა.შ. გარდა ამისა, ჩვენ შეგვიძლია დავახასიათოთ ეს ელექტრომაგნიტური ტალღები ტალღის სიგრძის, სიხშირის ან ენერგიის გამოყენებით.
სურათი 01: ელექტრომაგნიტური ტალღა, რომელიც აჩვენებს პერპენდიკულარულ ელექტრო და მაგნიტურ ველებს
ამ ელექტრომაგნიტურ ტალღებს აქვს როგორც ელექტრული, ასევე მაგნიტური კომპონენტები. აქ ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ ელექტრული და მაგნიტური ველების რხევა, რომელიც პერპენდიკულარულია ერთმანეთთან და ირხევა ტალღის გავრცელების მიმართულებით.
უფრო მეტიც, ელექტრომაგნიტური ტალღა შედგება კვანტებისგან, რომელსაც ეწოდება "ფოტონები". ფოტონს არ აქვს მასა, მაგრამ აქვს რელატივისტური მასა; ამრიგად, გრავიტაციას შეუძლია გავლენა მოახდინოს ამ ფოტონებზე ისევე, როგორც ჩვეულებრივ მატერიაზე. როდესაც ჩვენ ვაძლევთ ენერგიას ატომს, ელექტრონებს შეუძლიათ გადავიდნენ ენერგიის მაღალ დონეზე, მაგრამ რადგან უფრო მაღალი ენერგეტიკული მდგომარეობა არასტაბილურია, ელექტრონები უბრუნდებიან ქვედა ენერგეტიკულ მდგომარეობებს, ათავისუფლებენ ფოტონებს. ამრიგად, ამ ინციდენტმა შეიძლება გამოიწვიოს ელექტრომაგნიტური გამოსხივება. ამ პრინციპის გამოყენებით, ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ ქიმიური ელემენტების ემისიის სპექტრები და განვსაზღვროთ ამ ატომების ენერგეტიკული დონეები.
რა არის მატერიის ტალღა?
მატერიის ტალღები არის ტალღები, რომლებიც შედგება ნაწილაკებისგან. თუმცა, ეს ტალღები არ არის დაკავშირებული ელექტრულ და მაგნიტურ ველებთან. ელექტრომაგნიტური ტალღებისგან განსხვავებით, ეს მატერიის ტალღები შედგება ნაწილაკებისგან (რომლებსაც აქვთ მასა და მოცულობა). ამრიგად, ყველა მატერიას შეუძლია მოიქცეს როგორც ტალღა.
სურათი 02: მატერიის ტალღის ჩვენება ელექტრონების დიფრაქციაში
მატერიის ტალღის კონცეფცია პირველად შემოგვთავაზა ლუი დე ბროლიმ, რამაც გამოიწვია ამ ტალღების დასახელება, როგორც "ბროლის ტალღები"..
რა განსხვავებაა ელექტრომაგნიტურ ტალღასა და მატერიის ტალღას შორის?
ელექტრომაგნიტური ტალღები არის ტალღის ტიპი, რომელიც მოგზაურობს სივრცეში და ატარებს ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებას, ხოლო მატერიის ტალღები არის ტალღები, რომლებიც შედგება ნაწილაკებისგან. ასე რომ, ელექტრომაგნიტურ ტალღასა და მატერიის ტალღას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ელექტრომაგნიტურ ტალღებს აქვთ ელექტრული და მაგნიტური ველები, ხოლო მატერიის ტალღებს არ აქვთ დაკავშირებული ელექტრული ან მაგნიტური ველი.
უფრო მეტიც, როგორც კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება ელექტრომაგნიტურ ტალღასა და მატერიის ტალღას შორის, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ელექტრომაგნიტური ტალღა შედგება ფოტონებისაგან (რომლებსაც არ აქვთ მასა ან მოცულობა), ხოლო მატერიის ტალღა შეიცავს ნაწილაკებს (რომლებსაც აქვთ მასა და მოცულობა).
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა აჩვენებს მეტ შედარებას ელექტრომაგნიტურ ტალღასა და მატერიის ტალღას შორის განსხვავებასთან დაკავშირებით.
რეზიუმე – ელექტრომაგნიტური ტალღა მატერიის ტალღის წინააღმდეგ
ელექტრომაგნიტური ტალღები და მატერიის ტალღები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან რამდენიმე თვალსაზრისით. ელექტრომაგნიტურ ტალღებსა და მატერიის ტალღას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ელექტრომაგნიტურ ტალღებს აქვთ მათთან დაკავშირებული ელექტრული და მაგნიტური ველები (რამაც გამოიწვია ამ ტალღების ასე დასახელება), მაშინ როცა მატერიის ტალღებს არ აქვთ რაიმე ასოცირებული ელექტრული ან მაგნიტური ველი.
