Tofauti kuu kati ya mawimbi ya sumakuumeme na mawimbi ya suala ni kwamba mawimbi ya sumakuumeme yana sehemu za umeme na sumaku zinazohusiana nayo, ilhali mawimbi ya suala hayana uga wowote wa umeme au sumaku unaohusishwa.
Mawimbi ni usumbufu wa sehemu ambayo sifa fulani huzunguka mara kwa mara katika kila nukta au hueneza kutoka kwa kila sehemu hadi maeneo ya jirani. Mawimbi ya sumakuumeme na mawimbi ya suala ni aina mbili za mawimbi hayo. Kwa kuongezea, vitu vyote vinaweza kuishi kama wimbi. Na, dhana hii ilipendekezwa kwanza na Louis De Broglie, ambayo ilisababisha kuyataja mawimbi haya kama "mawimbi ya Broglie" pia.
Mawimbi ya Umeme ni nini?
Wimbi la sumakuumeme ni aina ya wimbi linalosafiri angani, likiwa na nishati ya mionzi ya sumakuumeme. Mawimbi haya yanaenea kwa kasi ya mwanga katika utupu. Aina za mawimbi ya sumakuumeme ni pamoja na mawimbi ya redio, maikrofoni, miale ya infrared, mwanga unaoonekana, miale ya UV, n.k. Zaidi ya hayo, tunaweza kubainisha mawimbi haya ya sumakuumeme kwa kutumia urefu wa mawimbi, marudio au nishati.
Kielelezo 01: Wimbi la Usumakuumeme Likionyesha Sehemu za Umeme na Sumaku Pependicular
Mawimbi haya ya sumakuumeme yana viambajengo vya umeme na sumaku. Hapa, tunaweza kuona msisimko wa uga wa kielektroniki na sumaku ukiwa umeendana na kuzunguka-zunguka kuelekea uenezi wa wimbi.
Aidha, wimbi la sumakuumeme lina quanta inayoitwa "photons". Photon haina wingi lakini ina molekuli relativistic; kwa hivyo, mvuto unaweza kuathiri fotoni hizi kama maada ya kawaida. Tunapotoa nishati kwa atomi, elektroni zinaweza kuhamia viwango vya juu vya nishati, lakini kwa kuwa hali ya juu ya nishati si thabiti, elektroni hurudi kwenye hali za chini za nishati, ikitoa fotoni. Kwa hivyo, tukio hili linaweza kutoa mionzi ya sumakuumeme. Kwa kutumia kanuni hii, tunaweza kupata mwonekano wa utoaji wa vipengee vya kemikali na kubainisha viwango vya nishati vya atomi hizo.
Matter Wave ni nini?
Matter mawimbi ni mawimbi yanayojumuisha chembe chembe. Hata hivyo, mawimbi haya hayahusishwa na mashamba ya umeme na magnetic. Tofauti na mawimbi ya sumakuumeme, mawimbi haya ya suala yanajumuisha chembe (ambazo zina wingi na ujazo). Kwa hivyo, maada yote yanaweza kutenda kama wimbi.
Kielelezo 02: Onyesho la Wimbi Jambo katika Mgawanyiko wa Elektroni
Dhana ya jambo wimbi ilipendekezwa kwanza na Louis De Broglie, ambayo ilisababisha kuyataja mawimbi haya kama "mawimbi ya Broglie" pia.
Kuna Tofauti Gani Kati Ya Wimbi La Usumakuumeme na Matter Wave?
Mawimbi ya sumakuumeme ni aina ya mawimbi ambayo husafiri angani, yakibeba nishati ya mionzi ya sumakuumeme huku mawimbi ya maada ni mawimbi yanayojumuisha chembe. Kwa hivyo, tofauti kuu kati ya mawimbi ya sumakuumeme na mawimbi ya suala ni kwamba mawimbi ya sumakuumeme yana sehemu za umeme na sumaku zinazohusiana nazo, ilhali mawimbi ya matter hayana sehemu yoyote ya umeme au sumaku inayohusishwa.
Aidha, kama tofauti nyingine muhimu kati ya wimbi la sumakuumeme na mawimbi ya maada, tunaweza kusema kwamba wimbi la sumakuumeme lina fotoni (ambazo hazina wingi au ujazo), huku mawimbi ya maada yana chembe (ambazo zina wingi na ujazo).
Mchoro wa maelezo hapa chini unaonyesha ulinganisho zaidi unaohusiana na tofauti kati ya wimbi la sumakuumeme na mawimbi ya maada.
Muhtasari – Mawimbi ya Umeme dhidi ya Matter Wave
Mawimbi ya sumakuumeme na mawimbi ya suala ni tofauti kutoka kwa nyingine kwa njia kadhaa. Tofauti kuu kati ya mawimbi ya sumakuumeme na mawimbi ya jambo ni kwamba mawimbi ya sumakuumeme yana sehemu za umeme na sumaku zinazohusiana nazo (jambo ambalo limesababisha kutaja mawimbi haya hivyo), ilhali mawimbi ya maada hayana sehemu yoyote ya umeme au sumaku inayohusishwa.