光の特性は何ですか？

「光」という用語は、人間の目で知覚できる波長の電磁放射、より一般的には任意の波長の電磁放射である可視光を指すために使用できます。 真空中の速度、反射能力、ほとんどの状況での波のような振る舞いなど、すべての電磁放射によって共有される光の多くの異なる特性があります。 光の異なる特性は、光の異なる波によって示される場合があります。 このような光の可変特性には、波長、周波数、強度、偏光が含まれます。 光の量子力学的特性は物理学と化学で特に興味があり、光は波と粒子の両方として振る舞うという事実に基づいています。

光のさまざまな特性を使用して、電磁放射の任意の波を記述および分類できます。 光の波長は、波の2つのピーク間の距離、または波の繰り返しセクション間の距離を表します。 頻度は、特定の期間に発生する繰り返しの数を表します。 強度や偏光など、光の他の特性も特定の光波の分類に使用できます。

光は、186,282マイル/秒（約299,792,458メートル/秒）で真空を通過します。 この速度は「光の速度」として知られており、アインシュタインの特殊相対性理論の位置を含むさまざまな理由で物理学で非常に重要です。 理論では、「真空内の光の速度は、観察者の動きや光源の動きに関係なく、すべての観察者で同じです」と述べています。 したがって、ほぼ光の速度で移動する光源から放射される光は、不動の光源から放射される速度と同じ速度で移動します。 特別な相対性理論は、時間の膨張、長さの収縮、最大速度が必然的に有限であるという考えなどの現象をもたらします。

光の量子力学的性質は、波動粒子の双対性にほとんど関係しています。これは、光がさまざまな時点で波動と粒子のように振る舞うという事実です。 実験では、干渉、偏光、回折など、光の波のような特性が実証されています。 しかし、「光電効果」を実証する実験では、光は粒子のような性質を示し、完全に波のようなものでは実証できないことも実証されました。 光の基本的な「粒子」は「光子」として知られ、単一の光量子、または単一ユニットに存在できる最小の物理的な「量」の光として定義されます。