Não existe uma "prova" única de que a luz é uma partícula, porque o conceito de luz é uma onda e uma partícula (dualidade de partículas de onda) é um princípio fundamental na mecânica quântica. Não se trata de provar um ou outro, mas entender que a luz exibe propriedades semelhantes a ondas e partículas, dependendo do experimento.

Aqui estão alguns fenômenos que apóiam a natureza partícula da luz :

* Efeito fotoelétrico: Esse efeito, descoberto por Albert Einstein, mostra que a luz pode derrubar elétrons de uma superfície de metal, mas apenas se a luz tiver energia suficiente. Essa energia é quantizada, o que significa que vem em pacotes discretos chamados fótons. A energia de um fóton é diretamente proporcional à sua frequência.
* espalhamento Compton: Quando os raios-X se espalham por elétrons, eles perdem energia e mudam de direção. Isso pode ser explicado tratando os raios X como partículas (fótons) que colidem com os elétrons. A quantidade de energia perdida pelo fóton é consistente com uma colisão de partículas de partículas.
* Radiação do corpo negro: A distribuição da radiação eletromagnética emitida por um objeto aquecida só pode ser explicada assumindo que a luz é quantizada em fótons.
* Experiência de fenda dupla: Embora esse experimento demonstre propriedades de luz do tipo onda, também mostra que os fótons individuais interagem com as fendas como se fossem partículas, criando padrões de interferência.

é importante observar:

* Esses fenômenos não são "prova" em um sentido estritamente matemático, mas fornecem fortes evidências para a natureza partícula da luz.
* A dualidade de partículas de onda não é uma contradição, mas um conceito complexo na mecânica quântica. Não se trata de luz ser uma onda ou uma partícula, mas sim exibir ambas as propriedades simultaneamente.

Em conclusão, embora não possamos "ver" diretamente um fóton, várias experiências e observações sugerem fortemente que a luz exibe comportamento semelhante a partículas, apoiando o conceito de luz sendo uma onda e uma partícula.