量子解释光的波粒二象性

光展现出波粒二象性，表现为干涉条纹和光子撞击两种现象。双缝实验中，单个光子通过双缝形成干涉图案，证明波动性质；光电效应中，光子撞击金属表面释放电子，体现粒子特性。这两种截然不同的行为同时存在，无法用经典物理完全解释。量子力学认为，光既不是传统意义上的波，也不是经典粒子，而是量子态的体现，其测量方式决定了表现出的性质。

量子场论提供了更深入的视角，认为光子是电磁场的量子化激发。光子没有确定位置，只有概率分布，这解释了为何光能同时表现波动和粒子特性。激光技术利用这一特性，通过受激辐射产生相干光波；太阳能电池则依赖光子能量转换原理。量子纠缠现象进一步展示了光的非局域性，两个纠缠光子无论相隔多远，其状态仍保持关联，这为量子通信奠定了基础。