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光的波粒二象性的物理意义

发布时间:2021-11-23   来源:网络整理    
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  波粒二象性(wave-particle duality)是指一切物质同时具备波的特质及粒子的特质。波粒二象性是量子力学中的一个重要概念。

  在经典力学中,研究对象总是被明确区分为两类:波和粒子。前者的典型例子是光,后者则组成了我们常说的“物质”。1905年,爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释,人们开始意识到光波同时具有波和粒子的双重性质。1924年,德布罗意提出“物质波”假说,认为和光一样,一切物质都具有波粒二象性。根据这一假说,电子也会具有干涉和衍射等波动现象,这被后来的电子衍射试验所证实。

  由于微观粒子具有波粒二象性,微观粒子所遵从的运动规律不同于宏观物体的运动规律,描述微观粒子运动规律的量子力学也就不同于描述宏观物体运动规律的经典力学。

光的波粒二象性的物理意义

光的波粒二象性的物理意义

  展开全部说明了电磁波(包括光)既可以表示为粒子(光子)流,又可以表现为波的特性。

  一个很简单的试验,当一束光通过双缝时,射到后面接收屏上的是两串波,它们互相干涉而在接收屏上显示明暗相间的条纹。这种通过双缝并干涉的行为叫做光的衍射。在传播过程中,光以波的形式进行传播产生衍射,而以粒子的形式射到接收屏上形成干涉图样,这就是光波粒二象性的一种表现形式。爱因斯坦首先发现这种性质并提出了光电效应理论,因此他被授予诺贝尔奖(而不是因为他的两套相对论)。波粒二象性和测不准原理并称为量子理论的核心。

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