¿En qué se diferencian las ondas y las partículas cuando una onda es solo la alteración de las partículas en un medio?

En primer lugar, todo en este universo tiene una naturaleza dual, es decir, tiene carácter ondulatorio y de partículas. Ahora, en la vida real, para un objeto en particular, solo vemos un personaje que es dominante entre los dos.

Para obtener más información, busque sobre la longitud de onda de De Broglie.

Ahora, sobre la luz (o cualquier otra onda, ya sea EM, transversal o longitudinal), muestra el carácter de la onda, solo y solo cuando viaja en un medio en particular y el medio no cambia. Explica el fenómeno de interferencia, difracción y polarización.

Pero donde hay una unión de dos medios, es decir, donde se encuentran dos medios diferentes; en ese punto particular, la luz se comporta como una partícula (fotones). Explica el fenómeno del efecto fotoeléctrico y la reflexión.

Entonces la luz muestra ambos personajes, y el personaje que estás viendo depende del lugar donde estés buscando …

Editar: vea, en caso de ondas mecánicas, si desea distinguir entre ondas longitudinales y transversales, considere esto …

Supongamos que se genera una onda de sonido sobre un lago en dirección vertical hacia abajo. Mientras viaja en el aire, viaja en forma de ondas longitudinales (cambios de presión), es decir, en forma de compresiones y rarefacciones. Pero en el momento en que golpea la superficie del agua, viaja en forma de ondas transversales (formando crestas y canales) en la superficie del agua, es decir, en la unión de dos medios (aquí el agua y el aire), las ondas se vuelven transversales. Nuevamente, cuando las olas se sumergen bajo el agua, se vuelven de naturaleza longitudinal (medio igual).

Si está hablando de ondas EM (luz en particular) y desea distinguir entre su naturaleza de partículas y ondas, considere esto:

Supongamos que dirigimos un rayo de luz hacia un bloque de cesio metálico. Mientras viaja en el aire, muestra la naturaleza de las olas. Pero por el momento, golpea el metal, se comporta como una partícula (fotones).

Entonces, en general, las olas muestran una naturaleza diferente cuando viajan en un medio particular; y muestran una naturaleza diferente en la unión de dos medios.

Los conceptos de onda y partícula se abstraen de nuestra experiencia cotidiana. Las formas en que vemos en las superficies de líquidos como el agua o en el aire como ondas de sonido o en cuerdas. Las partículas están en todas partes. En realidad, experimentamos cuerpos materiales (rígidos) e imaginamos partículas como cuerpos extremadamente pequeños, sin extensión. Eso es, por supuesto, una abstracción matemática. Usamos estos modelos para visualizar o imaginar otras cosas. Si algo tiene propiedades similares a las ondas de agua, las llamamos ondas, etc. Los objetos microscópicos en realidad no son así. La luz, por ejemplo, no es como las ondas de agua o las partículas materiales. Pero en ciertas situaciones se comporta como ondas, por lo que lo llamamos onda de luz. Por ejemplo, la luz interfiere y difracta como las ondas de agua. Tiene longitud de onda y frecuencia. Pero hay circunstancias en que se comporta como partículas. Por ejemplo, en caso de efecto fotoeléctrico, se comporta como partículas. Expulsa un electrón de un material como el metal, como una bola de billar que golpea a otra. Necesita cierta energía mínima para que elimine un electrón.

Entonces, ¿es la luz una onda o una partícula? Realmente no lo es. Algunas veces se manifiesta como una ola y otras veces como una partícula. Esencialmente, nuestra experiencia con el mundo clásico no es suficiente para describir la luz (y todas las demás cosas microscópicas) en nuestro lenguaje clásico. Tenemos que desarrollar un nuevo lenguaje, que es el lenguaje de la mecánica cuántica. Los científicos han trabajado en eso y tenemos una buena comprensión de ese lenguaje para describir objetos y procesos microscópicos. Pero todavía usamos el lenguaje clásico a veces porque todavía estamos más cómodos con él (supongo).