ದುನಿಯದ ಪ್ರಕಾಶ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆಯೇ?

ನಾಲ್ಕೆ ಮಳ್ಳ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದೇಯೋ ಎಂಬುದು ಒಂದು ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಪ್ರಶ್ನೆ, ಮತ್ತು ಉತ್ತರವು ನಾವು "ವಸ್ತು" ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಹೇಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತೇವೆ ಎಂದರೆ ಅವರೆಗೆ ದೋಷವಿದೆ. ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, "ವಸ್ತು" ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿರುವ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿಷಯವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ನಾಲ್ಕೆ ಒಂದು ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ತರಂಗವಾಗಿದ್ದು, ಇದರ ಚಿವರೆಯಾದ ಗುಣಗಳು ಇದನ್ನು ಪರಂಪರಾಗತ ಅರ್ಥದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವಿಂದ ವಿಭಿನ್ನ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಹೋಗಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಈ ಕೆಳಗಿನಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕೆಯ ಪ್ರಕೃತಿಯ ವಿವರಿತ ಚರ್ಚೆ ಇದೆ:

ನಾಲ್ಕೆಯ ತರಂಗ-ವಿಂದು ದ್ವಂದ್ವ

• ಅಸ್ಥಿರತೆ: ನಾಲ್ಕೆ ಅಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನ್ತರಾಳ ಮತ್ತು ವಿಮೀನೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿದೆ. ಈ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ತರಂಗ ಸಿದ್ಧಾಂತದಿಂದ ವಿವರಿಸಬಹುದು.

• ಮಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ನ ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ತರಂಗಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಭಾವಿಸಿದ ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕೆಯನ್ನು ಒಂದು ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ತರಂಗವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಯಿತು.

• ವಿಂದು ಗುಣಗಳು: ಫೋಟೋಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ ಪ್ರಭಾವ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ, ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ನಾಲ್ಕೆ ವಿಂದು (ಫೋಟಾನ್) ಎಂಬ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಹುಡುಕಿದರು, ನಾಲ್ಕೆಯ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣ ಘಟನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಿದರು. ಫೋಟಾನ್ಗಳು ವಿಂದುಗಳಾದ ಗುಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಗ.

ಫೋಟಾನ್ಗಳ ಗುಣಗಳು

• ಶೂನ್ಯ ಆರಾಂಶಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ: ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಶೂನ್ಯ ಆರಾಂಶಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿಂದುಗಳಾಗಿದ್ದು, ಅವು ಪ್ರವೇಗ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಫೋಟಾನ್ನ ಶಕ್ತಿಯು ಅದರ ತರಂಗಾಂತರಕ್ಕೆ ಪ್ರಮಾಣೀಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ (E=hν, ಇಲ್ಲಿ h ಹ್ಯಾಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ ಮತ್ತು ν ತರಂಗಾಂತರ).

• ವೇಗ: ವೈಕಲ್ಪಿಕ ರಿಂದ ಫೋಟಾನ್ನ ವೇಗವು ನಾಲ್ಕೆಯ ವೇಗವಾಗಿದೆ. c, ಏಕೆ ಸುಮಾರು 299,792,458 ಮೀಟರ್/ಸೆಕೆಂಡ್ ಆಗಿದೆ.

ನಾಲ್ಕೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರಭಾವ

ಸ್ವೀಕರಣ ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಸರಣ: ವಸ್ತು ಫೋಟಾನ್ನ ಸ್ವೀಕರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಸರಿಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

ಫೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರಭಾವವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕಾನಿಕ್ಸ್ ಯಾವುದೇ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ.

ನಾಲ್ಕೆಯ ಪ್ರಸಾರ: ನಾಲ್ಕೆ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸಾರಿಸುವಂತೆ ಅದರ ವೇಗವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅನ್ತರಾಳ, ಪ್ರತಿಬಿಂಬನ ಮತ್ತು ಇತರ ಘಟನೆಗಳು ಸಂಭವಿಸಬಹುದು.

ನಾಲ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ವಿಕಿರಣವಾಗಿ

• ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ತರಂಗ: ನಾಲ್ಕೆ ಒಂದು ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ತರಂಗವಾಗಿದೆ, ಇದು ಪ್ರಸರಣದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಮಾರ್ಪಡುವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಚುಮ್ಬಕೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಂದ ಸ್ಥಾಪಿತವಾಗಿದೆ.

• ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ಆವೃತ್ತಿ: ನಾಲ್ಕೆಯ ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ಆವೃತ್ತಿಯು ಅದರ ಬಣ್ಣ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ. ದೃಶ್ಯ ನಾಲ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ವಿಕಿರಣದ ಒಂದು ಚಿಕ್ಕ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.

ನಾಲ್ಕೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ಇದರ ವ್ಯತ್ಯಾಸ

• ಸ್ಥಳ ಗ್ರಹಣ: ಪರಂಪರಾಗತ ಅರ್ಥದಲ್ಲಿ ವಸ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವು ಶಾಂತ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಘನವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ.

• ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ: ವಸ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಶಾಂತ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ, ಫೋಟಾನ್ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಸ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು (ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಪಾರ್ಟಿಕಲ್ ಜೋಡಿಗಳ ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮೂಲಕ).

ನಿರ್ದೇಶನ

ನಾಲ್ಕೆ ಪರಂಪರಾಗತ ಅರ್ಥದಲ್ಲಿ ವಸ್ತು ಅಲ್ಲ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ಶಕ್ತಿಯಾದ್ದೂ ಇಲ್ಲ. ಇದರ ತರಂಗ-ವಿಂದು ದ್ವಂದ್ವವಿದ್ದು, ಇದು ವಿಶೇಷ ವಿದ್ಯುತ್-ಚುಮ್ಬಕೀಯ ಘಟನೆಯಾಗಿದೆ. ಫೋಟಾನ್ನು ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣೀಕ ಯೂನಿಟ್ಗಳು ಎಂದು ಹೇಳಬಹುದು, ಆದರೆ ಅವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಸ್ತು ವಿಂದುಗಳಿಂದ (ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್, ಪ್ರೋಟೋನ್ ಮುಂತಾದವು) ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ, ನಾಲ್ಕೆ ಪರಂಪರಾಗತ ಅರ್ಥದಲ್ಲಿ ವಸ್ತು ಆಗಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಇದು ಶಕ್ತಿ, ಪ್ರವೇಗ ಮತ್ತು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರಭಾವ ಹೊಂದಿರುವ ವಾಸ್ತವವಾದ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ.

ಇಂದುನಾಂಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ನಾಲ್ಕೆಯನ್ನು ಫೋಟಾನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಒಂದು ಭಾಗವಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ವಿಂದುಗಳಂತೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ತರಂಗಗಳಂತೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಈ ದ್ವಂದ್ವವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕಾನಿಕ್ಸ್ ಯ ಮೂಲ ತತ್ತ್ವಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ.