التولفة بين الموجات الكهرومغناطيسية والجسيمات
وقد تم اكتشاف موجات الراديو ،ذات التردد المنخفض و الطول الموجي الطويل ، في نهاية القرن التاسع عشر مع أعمال ألكساندر بوبوف و هاينريش هيرتز و إدوارد برانلي و نيكولا تيسلا. كما تم اكتشاف الأشعة السينية ، ذات التردد العالي والطول الموجي المنخفض ، من قبل فيلهلم كونراد رونتغن في عام 1895. ثم تم حل مشكلة إشعاع الجسم الأسود من قبل ماكس بلانك في عام 1901 ، عن طريق إدخال ثابت بلانك والانقطاعات التي أوضحها ألبرت آينشتاين في عام 1905 ، في عمله على التأثير الكهروضوئي ، من خلال اقتراح وجود كمات الطاقة. هذه كمات أوالكوانتا هي أساس الفرضية لنموذج الفوتون ، وهو توليفة بين الطرق الموجية والجسيمية للضوء ، مما يعطي فكرة تعميم لكل المادة: ميكانيكا الكم.
موجه الموجات
تُقيد الموجات داخل موجه الموجات بسبب الانعكاس الكلي من جدار موجه الموجات، مما يسفر عن حدوث الانتشار بين جدران موجه الموجات في صورة "خط متعرج". ينطبق هذا الوصف تمامًا على الموجات الكهرومغناطيسية التي تتحرك داخل أنبوب معدني مجوف نتعرف عليه من خلال مقطع مستعرض مستطيل الشكل أو دائري.
كان جوزيف جون طومسون (J. J. Thomson) هو أول من طرح الإطار الأول لتوجيه الموجات في عام 1893، وكان أوليفر لودج (Oliver Lodge) هو أول من أجرى اختبارًا تجريبيًا عليها في عام 1894. وقد صاغ لنا جون وليم ريليه أول تحليل رياضي للموجات الكهرومغناطيسية التي تتحرك في أسطوانة معدنية في عام 1897.
بالنسبة للموجات الصوتية، نشر جون ويليم ريليه التحليل الرياضي الكامل عن أنماط انتشار موجات الراديو في عمله الفريد من نوعه “نظرية الصوت”.