ควอนตัม คือ หน่วยที่เล็กที่สุดของสสารและพลังงาน
ถ้าใครเรียนฟิสิกส์มา จะเข้าใจว่า แสง เป็นได้ทั้งอนุภาคและคลื่น นั่นแหละคือควอนตัม
แสงเป็นคลื่น พิสูจน์จากแว่นกันแดดโพลารอยด์หรือฟิลม์โพลารอยด์ ทั้งเอาแว่นตากันแดดสองอัน อันหนึ่งสวมปกติ อีกอั้นหมุนให้ตั้งฉาก ภาพที่เห็นคือจะมืดสนิท
เหตุผลเพราะแสงเป็นคลื่นที่มีขั้ว กล่าวคือ มีขั้วทั้งแกนแนวนอน(X) และ ขั้วแกนแนวตั้ง(Y) ซึ่งแว่นตากันแดดโพลารอยด์มันจะทำหน้าที่ตัดคลื่นจากขั้วใดขั้วหนึ่ง
ถ้าเอาแว่นกันแดด 2 อันตั้งฉากกัน แกน X และ Y ผลก็คือจะตัดแสงไปได้ 100% อย่างสมบูรณ์ ทำให้พิสูจน์ว่าแสงเป็นคลื่น และเป็นคลื่นที่มี 2 ขั้ว
แสงเองก็เป็นอนุภาคเช่นกัน โดยพิสูจน์จากทฤษฎีโฟโต้อิเล็กทริกซ์ของไอน์สไตน์
- เมื่อแสงตกกระทบกับผิวโลหะ โฟตอนจากแสงจะถ่ายเทให้กับอิเล็กตรอนในโลหะ
- ถ้าพลังงานที่ส่งให้มีมากพอ อิเล็กตรอนจากโลหะก็จะกระเด็นหลุดออกจากโลหะ กลายเป็นอิเล็กตรอนอิสระ
โดยใช้สูตรคำนวน E = hf
h = ค่าคงที่ของแพลงค์
f = ความถี่คลื่น
การพิสูจน์ด้วยปรากฎการณ์โฟโต้อิเล็กทริกซ์ จะแสดงให้เห็นว่าแสงเป็นลักษณะก้อนพลังงาน
"โฟตอน" และตัวโฟตอนนั้นสามารถถ่ายเทพลังงานจากอนุภาคตัวมันเองแก่อิเล็กตรอนในโลหะ
เมื่อแสง(โฟตอน)พุ่งไปชนกับอิเล็กตรอนในโลหะทำให้เกิดการถ่ายเทพลังงานให้แก่อิเล็กตรอน เมื่ออิเล็กตรอนได้รับพลังงานถึงกำหนดก็จะหลุดออกมาเป็นอิเล็กตรอนอิสระ
แล้วอิเล็กตรอนอิสระจะเคลื่อนที่ก็จะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้น
คลิปการทดลองพิสูจน์ปรากฎการณ์โฟโต้อิเล็กทริกซ์เพื่อพิสูจน์ว่าแสงเป็นอนุภาคพลังงาน
ปล.ใครงงการทดลองอันไหน เดี๋ยวผมช่วยอธิบายเสริมให้
ถ้าเราเอาแสงที่แรงมากๆ Lumen เยอะๆ ฉายไปที่โลหะซักระยะหนึ่ง โลหะก็จะสามารถสร้างกระแสไฟฟ้าด้วยตัวเองได้
เรียกปรากฎการณ์นี้ว่า โฟโต้อิเล็กทริกซ์ มาจากคำว่า โฟโต้ = แสง และ อิเล็กทริกซ์ = ไฟฟ้า รวมเป็นไฟฟ้าที่เกิดจากแสง
