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110 PARTICELLE-DI-LUCE E ONDE-DI-MATERIA
FOTONI - (Einstein)


Nel 1905 Einstein riuscì a spiegare alcuni effetti elettromagnetici assumendo che i quanta di Planck si comportino come particelle di luce simili agli elettroni, che per assonanza furono definite “Fotoni”. Secondo questa ipotesi i fotoni di frequenza sarebbero portatori della quantità di moto . L’ipotesi fu confermata nel 1922 da A. H. Compton, il quale dimostrò che i fotoni partecipano a processi d’urto esattamente come se fossero particelle materiali. Si attribuiva così ai fotoni una nuova proprietà definita dualismo onda-corpuscolo, totalmente incompatibile con le teorie precedenti. Al “fotone” di Einstein sono associati i seguenti parametri:

- Velocità di fase: .
- Frequenza: .
- Quantità di moto: .
- Numero d’onda: .
- Lunghezza d’onda: .


Da questi si ottiene la velocità di gruppo: .

Infatti nel vuoto le velocità di fase e di gruppo della luce coincidono.
Il fotone risulta così associato contemporaneamente a parametri corpuscolari e ondulatori.
ONDE DI MATERIA - (De Broglie)


Fino al 1923 si riteneva che soltanto la radiazione elettromagnetica mostrasse un comportamento dualistico, sia di tipo ondulatorio sia di tipo corpuscolare. In quell’anno il giovane nobile francese Louis de Broglie propose nella sua tesi di dottorato una teoria che estendeva il dualismo alle particelle materiali, ricavando i parametri ondulatori per analogia con quelli del fotone.