energiaks ) ja vastupidi. Valgus on elektromagnetlaine ehk elektrivälja ja magnetvälja üksteise
muutumise levimine ruumis. See tähendab seda, et elektrivälja muutumisega kaasneb magnetvälja
teke, kuid magnetvälja muutus tekitab omakorda elektrivälja jne jne, mis levib laengust sõltumata
lainena ruumis edasi. Kuna elektromagnetlaine toime registreerimisel tekitab signaali elektriväli (
näiteks inimsilm reageerib elektromagnetlaine ehk valguse elektriväljale, sest elektromagnetlaine
elektriväli põhjustab elektriliste impulsside ilmnemist inimese nägemisnärvides ), siis kirjeldatakse
elektromagnetlainet ainult elektrivälja muutumise kaudu. Valguslaine lainepikkused jäävad 380
kuni 760 nm vahele. Kuid samas kujutatakse valgust mikroosakeste ( ehk footonite ) voona, millel
on kvantfüüsika järgi lainelised omadused. Valgus kui elektromagnetlaine ei ole oma olemuselt
tingitud footonite lainelistest omadustest ja seega eksisteerib valguse korral kaks täiesti erinevat
dilemmat: esiteks, kuidas saab valgus olla üheaegselt elektri- ja magnetvälja üksteise muutumise
levimine ruumis ja footonite voog ning teiseks, kuidas saab olla osakestel ehk footonitel lainelised
omadused ( või kuidas saab valgus olla üheaegselt nii laine kui ka osakesed )?
Joonis 3 Elektromagnetlaine kujutav joonis. Elektriväli muutub mööda z-telge, kuid magnetväli
mööda y-telge.
(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/35/Onde_electromagnetique.svg)
Valguse kui elektromagnetlaine elektriväli ja magnetväli on omavahel risti ja risti ka laine
levimissuunaga ruumis. Seega on elektromagnetlaine ristlaine, mille elektri- ja magnetväli
muutuvad ajas ja ruumis sinusoidaalselt ja ühes faasis. Seda kirjeldavad järgmised laine
matemaatilised võrrandid. Näiteks elektromagnetlaine elektrilist komponenti E kirjeldab
lainevõrrand
ehk lihtsamal kujul (s.t. erijuhul)
ja elektromagnetlaine magnetilist komponenti H kirjeldab lainevõrrand
ehk lihtsamal kujul (s.t. erijuhul)
Nendes valemites on ω lainesagedus, k on lainearv ( mis võrdub suhtega ω/v ), t on laine periood, x
on ruumikoordinaat ja α1 ning α2 on võnkumiste algfaasid x-koordinaadi 0 punktis.
Vastavalt kvantelektrodünaamika seadustele ei ole elektromagnetlaine ( näiteks valguslaine )
tegelikult pidev, vaid see liigub ruumis “portsjonite” kaupa. See tähendab seda, et elektromagnet98