微觀粒子為什麼會有波動性,為什麼光既有波動性,又有粒子性

2021-09-05 03:28:36 字數 2806 閱讀 1947

1樓:

你應該繼續懷疑,不必改變。有責任心的老師講量子學的時候,可能最不願講波粒二象性,因為理由太牽強,除了干涉、衍射現象,就沒有更好的理由。

波的本質是,振動的運動模式通過**傳播出去,每次振動以一定週期排成隊傳播。 如果有一列振動源本身在運動,那麼它就很可能表現出很多波的特性。例如,列隊行進的士兵做有序的齊步走,則能把橋振塌;有序衝擊的空氣分子,可以把塔科馬海峽上的索橋吹斷。

你不可以把行進的士兵和空氣分子說成是波。

在光的衍射試驗中,投射到屏風的水平狹長光帶接近兩端的地方,各出現一個縱向暗條(注意不是干涉實驗),但是沒有人去解釋這一現象,因為即便玻璃二項也不能解釋。

有趣的是,波粒二象性似乎能解釋很多問題,所以人們不得不接受這一假說。我認為光不是波,而是一串移動的光子(而每串光子列中,光子的個數相當於我們所認識的頻率),一個光子的能量是一個普朗克常數。當然,普朗克常數的單位應該是焦耳,而不是焦耳秒。

更荒唐的是,所謂宇宙大**就建立在“光是波這一假設”上,於是出現了極其荒唐的暗物質和暗能量理論。 其實越是遠處傳來的光,越有可能在途中失去光子,所以必然每串光子列中的光子數量減少,這也就相當於所謂的“紅移”現象。

2樓:匿名使用者

所謂的“精彩回答”明顯是錯的,請不要誤導了別人。首先,在牛頓力學中,波是物質的運動形式,而不是物質本身。作為實在物質的士兵和空氣分子,他們的運動可以具有波的形式。

但這種經典波的概念並不等同於波粒二象性中物質波的概念。前者描述實物粒子的運動,而後者描述實物粒子的概率分佈。前者反映運動的確定性(遵守牛頓運動定律),後者反應運動的不確定性(測不準原理)。

如果實物粒子很小,速率很大,其空間位置的起伏(不確定度)就與它自身的線度相比擬,運動軌跡無法確定,其在空間的概率分佈具有明顯的波動性。而巨集觀粒子的位置不確定度與其自身線度相比是極其微小的,位置和速度具有非常“確定”的值,根據牛頓運動定律可以**任一時刻粒子的位置和速度。簡單說來,運動著的實物粒子在空間中的分佈概率具有波的性質,即波粒二象性。

根據光子理論,一束光就是一定數量光子的集合。作為一種運動著的粒子,光子的空間分佈也具有波動性。其次,光的衍射現象也是光波動性的表現,如何“不能用波粒二象性解釋”?

請學習惠更斯-菲涅爾原理。第三,光子理論是愛因斯坦提出來的。根據這個理論,一個光子能量等於光的頻率與普朗克常數的乘積。

稍微推導一下就知道,普朗克常數的量綱是焦耳秒。第四,宇宙射線的“紅移”現象是哈勃發現的,它表明宇宙正在膨脹,所有天體都在遠離我們。“紅移”指電磁波的波長逐漸變大,或頻率逐漸減小。

而光(電磁波)的頻率與光子數量無關。光子數量的減少會導致光強減小,並不改變光的頻率。

3樓:babyan澀

光在任何時刻都可以表現出粒子性和波動性這兩種“對立‘’的性質。

光在發生干涉和衍射現象時,表現出來的性質更接近波的性質,所以說光具有波動性。

光照射在金屬表面上發生光電效應時,表現出來的性質更接近實物粒子的性質。光電效應中,光表現為一顆一顆的光子(粒子)打在金屬表面上,一份一份的能量即被電子吸收。所以說光具有粒子性。

光在不同的實驗中顯現出的性質有時接近波的性質,有時更接近粒子的性質。所以我們說光具有波粒二象性。

4樓:恐怖醜

光會發生干涉和衍射現象,所以具有波動性。

在雙縫干涉試驗中,用膠片替代光屏會看到膠片上是許多小亮點,所以光具有粒子性。

這些是實驗觀測到的。

5樓:匿名使用者

最明顯的實驗同一樓.

大自然就那麼荒唐,所以物理學家再怎麼荒唐也不為過.

各種實驗現象顯示,用波來描述所有的實驗都能得到很好的結果.不過所有解釋都只能在概率的意義上成立.各種實驗,當波的振幅極小從而統計效果出不來的時候,粒子特性都會顯示出來.

比如觀測粒子到底打到了哪兒,只會發現一點一點的有.而波振幅再小,也是連續分佈在空間中的.但是隻要振幅大,或者說粒子數多,就會發現統計結果的分佈正好和波描述的一樣.

當初德布羅意如何意識到微觀粒子會具有波動性的?

6樓:feng經過

法國物理學家布里淵在1919—2023年間發表過一系列**,提出了一種能解釋玻爾定態軌道原子模型的理論。他設想原子核周圍的“以太”會因電子的運動激發一種波,這種波互相干涉,只有在電子軌道半徑適當時才能形成環繞原子核的駐波,因而軌道半徑是量子化的。這一見解被德布羅意吸收了,他把以太的概念去掉,把以太的波動性直接賦予電子本身,對原子理論進行深入**

為什麼光既有波動性,又有粒子性

7樓:大斗推土機

光在任何時刻都可以表現出粒子性和波動性這兩種“對立‘’的性質。

光在發生干涉和衍射現象時,表現出來的性質更接近波的性質,所以說光具有波動性。

光照射在金屬表面上發生光電效應時,表現出來的性質更接近實物粒子的性質。光電效應中,光表現為一顆一顆的光子(粒子)打在金屬表面上,一份一份的能量即被電子吸收。所以說光具有粒子性。

光在不同的實驗中顯現出的性質有時接近波的性質,有時更接近粒子的性質。所以我們說光具有波粒二象性。

根據德布羅意的波粒二象性假說,不只是光任何物質都具有波粒二象性。電子等其它一些微觀粒子的波粒二象性已經被試驗證實。巨集觀物體的波動性暫時不能在實驗中測出來。

巨集觀物體波動性不能被測出的解釋:

根據波粒二象性公式,巨集觀物體的動量很大,導致物體波長很短,無法精確測出來。

巨集觀物體更多時刻顯現出粒子性,而幾乎不顯現出波動性的原因是巨集觀物體的波長太短。

波粒二象性公式

λ=h/p=h/mv

λ:波長

h:普朗克常量,實驗測出的定值

p:動量

m:質量

v:速率

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