آيا ذرات نوري وجود دارند؟

صدها آزمايش گوناگون ثابت كرده كه امواج نوري ووجود دارند .اين امواج بر خلاف امواج آب و امواج صوتي . در خلاء نيز انتشار مي يابد . نور . امواج راديويي امواج مادون قرمز .امواج ماوراء بنفش و امواج (روتنگن ) همگي به خانواده بزرگ (امواج مغناطيسي ) تعلق دارند .
ماون قرمز به نوبه خود نسبت به نور قرمز از طول موج بلندتري برخودار است . در حالي كه نور مارواءبنفش داراي طول موج كوتاهتري از نور بنفش بوده و اشعه رونتگن در جاي خود طول موج كوتاهتر ي از نور ماوراء بنفش دارد . تا آغاز قرن حاضر اين طور تصور مي شد كه با توجه به آگاهي ذهني كه انسان از نور به عنوان موج دارد به تمام خصوصيات نو ر پي برده و آن را كاملاً شناخته است .ولي با ظهور فيزيكدانهاي بزرگي چون "پلانك " و "اينشتين " اين تصور تغيير يافت .
آنها يك بار ديگر نشان دادند كه در قلمرو سريتعترينها و كو چكترينها قوه تخيل و درك و استنباط ما از كار باز مي ايستد و عاجر مي ماند و طبيعت دراين زمينه كاملاً مغاير با آنچه انتظارداريم رفتار مي كند . اينشتين به اين مطلب پي برد كه :انرژي مربوط به يك موج الكترو مغناطيسي همواره در مجموعه ها و بسته هاي كوچك يا به اصطلاح در "كوانت ها " يا ذره هاي معنين منتقل مي شوند كه امروزه آنها را "فوتون "يا "ذره نوري " مي نامند . بطور خلاصه بسته به اينكه چه نوع آزمايشي بر روي نور انجام مي شود و چه تجربه اي در حال اجرا است .نور مي تواند به صورت موج يا ذره نمودار شود.
هر چه طول موج نو كوتاهتر باشد انرژي ذره نوري مربوط به آن بيشتر است . نور آبي طول موج كوتاهتري از نور قرمز دارد به همين ديليل فوتونهاي نور آبي انرژي بيشتري نسبت به فوتونهاي نور قرمز دارند . پرتوهاي "رونتگن " طول موجي باز هم كوتاهت ر دارند و در نتيجه فوتونهاي اشعه رونتگن ، پر انرژي هستندمثلاَ تشعشعات رونتگن مي توانند در عمق بدن اسنان نفوذ كنند و اين خاصيتي است كه پزشكان ،آگاهانه از آن براي تشخيص شكستگي استخوانها ،استفاده مي كنند .
ذر ات نوري يا "فوتونها " مانند اتمها يا الكترونها داراي جرم نيستند و در تمام طول عمر خود با سرعت نور در حركت هستند .
البته خيلي مشكل مي توان تصور كر د كه ذراتي بدوون جرم وجود داشته باشند ولي با خودانرژي به اين طرف و آن طرف حمل كنندو يا اينكه نو يك بار به صورت موج و بار ديگر به صورت جريان ذره اي نمودار شود . اما اين دقيقاَ خصوصيات فيزيك جديد در قرن بيستم است .البته مي توامسير جريانات را در سرزمين اتمها از طريق رياضيات محاسبه كرد .براي اين منظور معامله اي وجود دارد كه مي توان با آن انرژي نو را با توجه به طول موج آن محاسبه كرد ،ولي تصور و تخيل ما اغلب اوقات براي درك سير تحولات طبيعي در قلمر و كوچكترينها و سريعترينها محدود و ناتوان است .
شايد مغز ما و به پيروي از آن نيروي تصور و تخيل ما از ابتدا براي درك مسايلي چون اتمها و كيهان پيش بيني نشده بوده و بلكه براي اين بوده كه فرضاً در جستجوي غذاي خودباشيم ،و يا اينكه كه غارخود را پيدا كنيم ،يا اينكه حيوان درنده اي مثل شير را در جنگل تشخيص دهيم و به عبارت ديگر چيزهايي را تجزيه و تحليل و ارزيابي كنيم كه يك سانتيمتر، يك متر و يا يك كيلو متر اندازه دارند و سريعتر از 100كيلو متر در ساعت حر كت نمي كنند.