光はその性質が波のようにも、粒子のようにも振る舞うことがあります。この記事では、光の進み方に関する基本的な疑問を解説します。光は波長を持っているとされますが、波の性質だけでなく、光粒子（光子）としても考えることができます。では、光はどのように進んでいくのでしょうか？その進み方を理解するための基本を学んでいきましょう。
光の波と粒子の二重性
光は波の性質と粒子の性質を持っているという「波動-粒子二重性」という概念が物理学では広く認識されています。光が波として振る舞う時、波長や周波数が重要な役割を果たし、これが色やエネルギーに関わります。一方、光は光子（フォトン）という粒子としても振る舞うことができ、この光子はエネルギーを運びます。
つまり、光は波でもあり、同時に粒子でもあるため、光を理解するにはこの両方の性質を考慮する必要があります。
光の進み方の理解：振動と伝播
光の進み方については、2つの仮説があります。まず1つは、発射された光粒子が振動しながら光速で進んでいくというものです。これが放射線のように見えることから、ある意味で「放射線」のようなイメージを持つこともできます。
もう一つは、その空間に存在する光粒子同士が振動を伝え、その波が光速で伝播していくというものです。これは水面の波や音の波のように、ある粒子の振動が周囲の粒子に伝わるという概念に似ています。
光の進み方：どちらが正しいか
実際のところ、光は波動としての性質と粒子としての性質が重なり合っています。光は、エネルギーを運ぶ光子という粒子が振動しながら伝播するわけですが、その波動的な性質も持っており、空間を伝わる時には波としても振る舞います。このように、光の進み方は波と粒子の両方の性質を併せ持ち、状況に応じて振る舞いが変化します。
従って、光は完全に「振動しながら進む」というわけではなく、波と粒子が一緒に進んでいると考えることが最も理にかなっています。
完全な暗所における光粒子の存在
次に、「全ての光源から完全に隔絶された完璧な暗所」について考えてみましょう。この場合、光粒子は存在しません。光は光源から放射されるエネルギーの粒子であり、暗所に光源が存在しなければ、光子も存在しません。
実際の暗所では、光源がないため光子はその空間に存在せず、したがって暗所は完全な「光のない」状態になります。
まとめ
光は波と粒子の二重性を持ち、進み方には波の性質と粒子の性質が絡み合っています。光はその進み方において、振動する光粒子として、また波として進行します。完全な暗所では光子は存在せず、光が進むためには光源が必要であることがわかります。光の性質を理解するためには、波動と粒子の両方の視点を持つことが大切です。
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