Ključna razlika između elektromagnetskog vala i vala materije je u tome što elektromagnetski valovi imaju povezana električna i magnetska polja, dok valovi materije nemaju nikakvo povezano električno ili magnetsko polje.
Val je poremećaj polja u kojem fizički atribut opetovano oscilira u svakoj točki ili se širi od svake točke do susjednih točaka. Elektromagnetski valovi i valovi materije dvije su vrste takvih valova. Štoviše, sva se materija može ponašati kao val. Ovaj koncept prvi je predložio Louis De Broglie, što je dovelo do nazivanja ovih valova i "Broglie valovima".
Što je elektromagnetski val?
Elektromagnetski val je vrsta vala koji putuje svemirom, noseći elektromagnetsku energiju zračenja. Ti se valovi u vakuumu šire brzinom svjetlosti. Vrste elektromagnetskih valova uključuju radio valove, mikrovalove, infracrvene zrake, vidljivu svjetlost, UV zrake, itd. Nadalje, te elektromagnetske valove možemo karakterizirati pomoću valne duljine, frekvencije ili energije.
Slika 01: Elektromagnetski val koji prikazuje okomito električno i magnetsko polje
Ovi elektromagnetski valovi imaju i električne i magnetske komponente. Ovdje možemo vidjeti osciliranje električnog i magnetskog polja koji su okomiti jedno na drugo i osciliraju u smjeru širenja vala.
Štoviše, elektromagnetski val sastoji se od kvanta koji se nazivaju "fotoni". Foton nema masu, ali ima relativističku masu; dakle, gravitacija može utjecati na te fotone baš kao i normalna materija. Kada atomu damo energiju, elektroni se mogu pomaknuti na visoke energetske razine, ali budući da je više energetsko stanje nestabilno, elektroni se vraćaju u niža energetska stanja, oslobađajući fotone. Stoga ovaj incident može proizvesti elektromagnetsko zračenje. Koristeći ovaj princip, možemo dobiti spektre emisije za kemijske elemente i odrediti energetske razine tih atoma.
Što je Matter Wave?
Materijski valovi su valovi koji se sastoje od čestica. Međutim, ti valovi nisu povezani s električnim i magnetskim poljima. Za razliku od elektromagnetskih valova, ovi valovi materije sastoje se od čestica (koje imaju masu i volumen). Stoga se sva materija može ponašati kao val.
Slika 02: Demonstracija vala materije u difrakciji elektrona
Koncept valova materije prvi je predložio Louis De Broglie, što je dovelo do nazivanja ovih valova i "Broglie valovima".
Koja je razlika između elektromagnetskog vala i vala materije?
Elektromagnetski valovi su vrsta valova koji putuju svemirom, noseći elektromagnetsku energiju zračenja dok su valovi materije valovi koji se sastoje od čestica. Dakle, ključna razlika između elektromagnetskog vala i vala materije je u tome što elektromagnetski valovi imaju povezana električna i magnetska polja, dok valovi materije nemaju nikakvo povezano električno ili magnetsko polje.
Štoviše, kao još jednu važnu razliku između elektromagnetskog vala i vala materije, možemo reći da se elektromagnetski val sastoji od fotona (koji nemaju masu ni volumen), dok val materije sadrži čestice (koje imaju masu i volumen).
Info-grafika u nastavku prikazuje više usporedbi povezanih s razlikom između elektromagnetskog vala i vala materije.
Sažetak – Elektromagnetski val protiv vala materije
Elektromagnetski valovi i valovi materije razlikuju se jedni od drugih na nekoliko načina. Ključna razlika između elektromagnetskih valova i valova materije je u tome što elektromagnetski valovi imaju povezana električna i magnetska polja (što je dovelo do naziva ovih valova takvima), dok valovi materije nemaju nikakvo povezano električno ili magnetsko polje.