Elektromanyetik Dalga ile Madde Dalgası Arasındaki Fark

temel fark elektromanyetik dalga ile madde dalgası arasında elektromanyetik dalgaların kendileriyle ilişkili elektrik ve manyetik alanları vardır, oysa madde dalgalarının ilişkili elektrik veya manyetik alanları yoktur.

Dalga, fiziksel bir özelliğin her noktada tekrar tekrar salındığı veya her noktadan komşu noktalara yayıldığı bir alanın rahatsızlığıdır. Elektromanyetik dalgalar ve madde dalgaları bu tür dalgaların iki türüdür. Dahası, tüm maddeler bir dalga gibi davranabilir. Ve bu kavram ilk olarak Louis De Broglie tarafından önerildi, bu da bu dalgaların “Broglie dalgaları” olarak adlandırılmasına yol açtı..

İÇİNDEKİLER

1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Elektromanyetik Dalga Nedir 
3. Madde Dalgası nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Formunda Elektromanyetik Dalga ve Madde Dalgası
5. Özet

Elektromanyetik Dalga Nedir?

Elektromanyetik dalga, elektromanyetik radyan enerjisi taşıyan, uzayda geçen bir dalga türüdür. Bu dalgalar vakumda ışık hızında yayılır. Elektromanyetik dalga türleri arasında radyo dalgaları, mikrodalga fırınlar, kızılötesi ışınlar, görünür ışık, UV ışınları vb. Bulunur. Ayrıca, bu elektromanyetik dalgaları dalga boyu, frekans veya enerji kullanarak karakterize edebiliriz.

Şekil 01: Dikey Elektrik ve Manyetik Alanları Gösteren Elektromanyetik Dalga

Bu elektromanyetik dalgalar hem elektrikli hem de manyetik bileşenlere sahiptir. Burada, elektrik ve manyetik alanların salınımının birbirine dik olduğunu ve dalganın yayılması yönünde salındığını görebiliriz..

Dahası, bir elektromanyetik dalga “fotonlar” denilen kuantlardan oluşur. Bir fotonun kütlesi yoktur fakat göreli kütlesi vardır; dolayısıyla yerçekimi bu fotonları normal madde gibi etkileyebilir. Bir atoma enerji sağladığımızda, elektronlar yüksek enerji seviyelerine hareket edebilir, ancak daha yüksek enerji durumu kararsız olduğundan, elektronlar daha düşük enerji seviyelerine düşer ve fotonları serbest bırakır. Dolayısıyla, bu olay elektromanyetik radyasyon üretebilir. Bu prensibi kullanarak kimyasal elementler için emisyon spektrumları elde edebilir ve bu atomların enerji seviyelerini belirleyebiliriz.

Madde Dalgası nedir?

Madde dalgaları, parçacıklardan oluşan dalgalardır. Ancak, bu dalgalar elektrik ve manyetik alanlarla ilişkili değildir. Elektromanyetik dalgaların aksine, bu madde dalgaları (kütlesi ve hacmi olan) parçacıklardan oluşur. Böylece, tüm maddeler bir dalga gibi davranabilir.

Şekil 02: Elektronların Kırınmasında Madde Dalgasının Gösterilmesi

Madde dalgası kavramı ilk olarak bu dalgaların “Broglie dalgaları” olarak adlandırılmasına yol açan Louis De Broglie tarafından önerildi..

Elektromanyetik Dalga ile Madde Dalgası Arasındaki Fark Nedir??

Elektromanyetik dalgalar uzayda dolaşan, elektromanyetik radyan enerji taşıyan bir tür dalga iken, madde dalgaları parçacıklardan oluşan dalgalardır. Dolayısıyla, elektromanyetik dalga ve madde dalgası arasındaki temel fark, elektromanyetik dalgaların kendileriyle ilişkili elektrik ve manyetik alanlara sahip olmalarıdır, oysa madde dalgalarının ilişkili elektrik veya manyetik alanlara sahip olmaması.

Ayrıca, elektromanyetik dalga ve madde dalgası arasındaki bir diğer önemli fark olarak, elektromanyetik dalganın fotonlardan (kütle veya hacim içermeyen) oluştuğunu söyleyebiliriz, madde dalgası (kütle ve hacme sahip) parçacıklar içerir.

Aşağıdaki bilgi grafiği elektromanyetik dalga ile madde dalgası arasındaki farkla ilgili daha fazla karşılaştırma göstermektedir.

Özet - Elektromanyetik Dalga - Madde Dalgası

Elektromanyetik dalgalar ve madde dalgaları birbirinden farklı şekillerde farklıdır. Elektromanyetik dalga ve madde dalgası arasındaki temel fark, elektromanyetik dalgaların kendileriyle ilişkili elektrik ve manyetik alanlara sahip olmalarıdır (bu dalgayı bu şekilde adlandırmaya neden olurken), madde dalgalarının ilişkili elektrik veya manyetik alan olmaması.

Referans:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Elektromanyetik Radyasyon Tanımı.” ThoughtCo, 27 Ocak 2019, Burada mevcut.

Görünüm inceliği:

1. “Onde elektromanyetik” SuperManu - Kendine göre, Image: Onde electromagnetique.png (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia üzerinden
2. “Dalga-parçacık ikiliği” Thierry Dugnolle tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC0)