Эксперимент, который кардинально изменил наше понимание о природе света, был проведен в начале 20 века и стал известен как эксперимент по дифракции света и двойной щелью (или эксперимент Юнга). Этот эксперимент был осуществлён Томасом Юнгом в 1801 году и стал важнейшим шагом в развитии оптики и понимании квантовой механики.
Суть эксперимента заключалась в том, что свет проходил через две узкие щели, расположенные близко друг к другу, и проецировался на экран. В результате наблюдалась не просто тень от щелей, а интерференционная картина — чередование светлых и тёмных полос на экране. Это явление невозможно было объяснить, если рассматривать свет только как поток частиц, поэтому Юнг предложил, что свет имеет волновую природу.
Интерференция — это явление, при котором две или более волн накладываются друг на друга, создавая результирующую волну. В случае света, когда световые волны из двух щелей накладываются, они могут усиливать (конструктивная интерференция) или ослаблять (деструктивная интерференция) друг друга, что и приводит к образованию чередующихся светлых и тёмных полос.
Это открытие стало основой для дальнейших исследований в области физики и оптики, и оно подтвердило идею о том, что свет может вести себя как волна. Однако, в начале 20 века, с развитием квантовой механики, учёные начали исследовать и корпускулярную природу света.
Свет как частицы был предложен Альбертом Эйнштейном в его теории фотоэлектрического эффекта, за которую он получил Нобелевскую премию в 1921 году. Эйнштейн показал, что свет может рассматриваться как поток частиц, называемых фотонами, которые обладают как энергией, так и импульсом.
Таким образом, эксперименты Юнга и Эйнштейна продемонстрировали, что свет имеет двойственную природу: он проявляет себя как волна в некоторых экспериментах и как частица в других. Это понимание легло в основу квантовой физики и стало одним из краеугольных камней современного понимания природы света.
В заключение, можно сказать, что эксперимент Юнга не только изменил наше представление о свете, но и открыл новые горизонты для дальнейших исследований в области физики, оптики и квантовой механики. Это стало основой для множества технологических достижений, таких как лазеры, оптические волокна и фотоэлектрические элементы, которые сегодня широко используются в нашей повседневной жизни.