Sự khác biệt cơ bản giữa sóng điện từ và sóng vật chất là sóng điện từ có điện trường và từ trường liên kết với chúng, trong khi sóng vật chất không có bất kỳ điện trường hoặc từ trường liên quan nào.
Sóng là sự nhiễu loạn của trường trong đó một thuộc tính vật lý dao động lặp lại tại mỗi điểm hoặc lan truyền từ mỗi điểm sang các điểm lân cận. Sóng điện từ và sóng vật chất là hai loại sóng như vậy. Hơn nữa, mọi vật chất đều có thể hoạt động như một làn sóng. Và, khái niệm này lần đầu tiên được đề xuất bởi Louis De Broglie, dẫn đến việc đặt tên cho những làn sóng này là “sóng Broglie”.
Sóng điện từ là gì?
Sóng điện từ là một loại sóng truyền trong không gian, mang theo năng lượng bức xạ điện từ. Những sóng này truyền với tốc độ ánh sáng trong chân không. Các loại sóng điện từ bao gồm sóng vô tuyến, vi sóng, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia UV, v.v. Hơn nữa, chúng ta có thể mô tả các sóng điện từ này bằng cách sử dụng bước sóng, tần số hoặc năng lượng.
Hình 01: Sóng Điện từ Hiển thị Trường Điện và Từ Trường vuông góc
Những sóng điện từ này có cả thành phần điện và từ. Ở đây, chúng ta có thể thấy dao động của điện trường và từ trường vuông góc với nhau và dao động theo phương truyền của sóng.
Hơn nữa, sóng điện từ bao gồm các lượng tử được gọi là “photon”. Một photon không có khối lượng nhưng có khối lượng tương đối tính; do đó, lực hấp dẫn có thể ảnh hưởng đến các photon này giống như vật chất bình thường. Khi chúng ta cung cấp năng lượng cho nguyên tử, các electron có thể di chuyển lên các mức năng lượng cao, nhưng vì trạng thái năng lượng cao hơn không ổn định, các electron rơi trở lại các trạng thái năng lượng thấp hơn, giải phóng các photon. Do đó, sự cố này có thể tạo ra bức xạ điện từ. Sử dụng nguyên tắc này, chúng ta có thể thu được quang phổ phát xạ của các nguyên tố hóa học và xác định mức năng lượng của các nguyên tử đó.
Sóng Vật chất là gì?
Sóng vật chất là sóng bao gồm các hạt. Tuy nhiên, những sóng này không liên kết với điện trường và từ trường. Không giống như sóng điện từ, những sóng vật chất này bao gồm các hạt (có khối lượng và thể tích). Do đó, mọi vật chất đều có thể hoạt động như một làn sóng.
Hình 02: Biểu diễn Sóng Vật chất trong Sự nhiễu xạ của các Electron
Khái niệm sóng vật chất lần đầu tiên được đề xuất bởi Louis De Broglie, dẫn đến việc đặt tên cho những con sóng này là “sóng Broglie”.
Sự khác biệt giữa Sóng Điện từ và Sóng Vật chất là gì?
Sóng điện từ là một loại sóng truyền trong không gian, mang theo năng lượng bức xạ điện từ trong khi sóng vật chất là sóng bao gồm các hạt. Vì vậy, sự khác biệt cơ bản giữa sóng điện từ và sóng vật chất là sóng điện từ có điện trường và từ trường liên kết với chúng, trong khi sóng vật chất không có bất kỳ trường điện hoặc từ trường liên quan nào.
Hơn nữa, là sự khác biệt quan trọng khác giữa sóng điện từ và sóng vật chất, chúng ta có thể nói rằng sóng điện từ bao gồm các photon (không có khối lượng hoặc thể tích), trong khi sóng vật chất chứa các hạt (có khối lượng và thể tích).
Hình ảnh thông tin dưới đây cho thấy nhiều so sánh hơn liên quan đến sự khác biệt giữa sóng điện từ và sóng vật chất.
Tóm tắt - Sóng điện từ vs Sóng vật chất
Sóng điện từ và sóng vật chất khác nhau ở một số điểm. Sự khác biệt cơ bản giữa sóng điện từ và sóng vật chất là sóng điện từ có điện trường và từ trường liên kết với chúng (điều này đã dẫn đến việc đặt tên cho sóng này như vậy), trong khi sóng vật chất không có bất kỳ điện trường hoặc từ trường liên quan nào.
