What does it mean to say that light and matter act both as waves and as particles? On the everyday human scale, the answer is “not much.” We have never directly observed the wave nature of familiar objects such as a baseball with our eyes because the de Broglie wave- lengths of macroscopic objects are much too small. The problem in trying to understand the dual wave>particle description of light and matter is that our common sense isn’t up to the task. Our intuition has been developed from personal experiences, using our eyes and other senses to tell us how light and matter are “supposed” to behave. It is difficult to imagine a particle simultaneously behaving as a wave as we have never observed such a phenomenon. In contrast, on the atomic scale, where distances and masses are so tiny, light and mat- ter behave in a manner different from what we’re used to. Experiments have been performed that support the theory that subatomic particles such as electrons exhibit wave properties. In 1927, C. Davisson and L. Germer, working at Bell Labs, directed a beam of electrons at a nickel crystal generating a diffraction pattern 1FIGURE 5.92. Electrons traveling as waves were dif- fracted, or bent, around nuclei in the crystal and the bright and dark areas are produced by constructive and destructive interference of the waves. The diffraction pattern provides direct experimental evidence for de Broglie’s theory because diffraction and interference are charac- teristics of waves not particles. The wave nature of electrons is now used to study the

Işık ve maddenin hem dalga hem de parçacık olarak davrandığını söylemek ne anlama geliyor? Günlük insan ölçeğinde cevap "çok değil". Makroskopik nesnelerin de Broglie dalga uzunlukları çok küçük olduğundan, beyzbol gibi tanıdık nesnelerin dalga doğasını gözlerimizle doğrudan gözlemlemedik. Işığın ve maddenin ikili dalga> parçacık tanımını anlamaya çalışmanın sorunu, sağduyumuzun göreve bağlı olmamasıdır. Sezgimiz, ışığın ve maddenin nasıl davranması gerektiğini bize anlatmak için gözlerimizi ve diğer duyularımızı kullanarak kişisel deneyimlerimizden geliştirildi. Böyle bir fenomeni daha önce hiç gözlemlemediğimiz için bir parçacığın aynı anda dalga gibi davrandığını hayal etmek zordur. Aksine, uzaklıkların ve kütlelerin çok küçük olduğu atom ölçeğinde, hafif ve madde alıştığımızdan farklı bir şekilde davranır. Elektronlar gibi atom altı parçacıkların dalga özellikleri sergilediği teorisini destekleyen deneyler yapılmıştır. 1927'de, Bell Labs'da çalışan C. Davisson ve L. Germer, bir kırınım modeli 1ŞEKİL 5.92 oluşturan bir nikel kristaline bir elektron demeti yönlendirdiler. Dalgalar halinde hareket eden elektronlar, kristaldeki çekirdeklerin etrafında kırılır veya bükülür ve parlak ve karanlık alanlar, dalgaların yapıcı ve yıkıcı girişimi ile üretilir.Kırınım modeli, de Broglie'nin teorisi için doğrudan deneysel kanıt sağlar çünkü kırınım ve girişim, parçacıkların değil dalgaların özellikleridir. Elektronların dalga doğası artık