Πώς ο Albert Einstein απέδειξε ότι το φως ταξιδεύει με τη μορφή φωτονίων;
Δείτε πώς πήγε κάτω:
* Το φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα: Οι επιστήμονες είχαν παρατηρήσει ότι το λαμπερό φως σε ορισμένα μέταλλα προκάλεσε την εκπομπή ηλεκτρονίων. Το αινιγματικό πράγμα ήταν ότι η ενέργεια των εκπεμπόμενων ηλεκτρόνων δεν εξαρτάται από την ένταση του φωτός, αλλά από τη συχνότητα του.
* Επεξήγηση του Αϊνστάιν: Ο Αϊνστάιν πρότεινε ότι το φως δεν ήταν κύμα, αλλά μάλλον ένα ρεύμα μικροσκοπικών ενεργειακών πακέτων που ονομάζεται "Light Quanta" ή "Photons". Πρότεινε ότι κάθε φωτόνιο έφερε μια συγκεκριμένη ποσότητα ενέργειας ανάλογη με τη συχνότητα του. Όταν ένα φωτόνιο χτυπά ένα μέταλλο, μπορεί να μεταφέρει την ενέργειά του σε ένα ηλεκτρόνιο, προκαλώντας την εκτόξευση του.
* Πειραματική επιβεβαίωση: Τα μεταγενέστερα πειράματα του Robert Millikan το 1916 και άλλοι επιβεβαίωσαν την εξήγηση του Αϊνστάιν και την προτεινόμενη σχέση του μεταξύ της ενέργειας ενός φωτονίου και της συχνότητας του (e =hν, όπου e είναι ενέργεια, H είναι σταθερά του Planck και ν είναι συχνότητα).
Έτσι, ο Αϊνστάιν δεν απέδειξε άμεσα ότι το φως ταξιδεύει με τη μορφή φωτονίων. Η εξήγησή του για το φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα, το οποίο αργότερα επαληθεύτηκε από άλλα πειράματα, έγινε ένα θεμελιώδες στοιχείο που υποστήριζε την ιδέα του Light Quanta, αργότερα γνωστή ως φωτόνια.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η δυαδικότητα των κυμάτων-σωματιδίων του φωτός εξακολουθεί να αποτελεί θεμελιώδη έννοια στη φυσική. Ενώ τα φωτόνια είναι διακριτά πακέτα ενέργειας, το φως παρουσιάζει επίσης ιδιότητες που μοιάζουν με κύματα, όπως περίθλαση και παρεμβολή.
