文档介绍：
Broglie
法国物理学家
(1892 — 1986)
提出“实物粒子具有波动性”
于1929年获诺贝尔物理奖
15-5 粒子的波动性
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(物质波)

德布罗意把题为“量子理论的研究”
的博士论文提交给巴黎大学
从自然界的对称性出发认为:
既然光(波)具有粒子性
那么实物粒子也应具有波动性
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与粒子相联系的波称为德布罗意波或物质波。
一个能量为E、动量为 p 的实物粒子,同时
他在论文中指出:
关系与光子一样:
它的波长、频率和 E、p的
德布罗意关系
—德布罗意波长
(de Broglie wavelength)
也具有波动性,
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物质波的概念可以成功地解释原子中令人

r
- 轨道角动量量子化
“揭开了自然界巨大帷幕的一角”
“看来疯狂,可真是站得住脚呢”
稳定轨道
波长
论文获得了评委会高度评价。
困惑的轨道量子化条件。
爱因斯坦称:
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U=150V 时,=
经爱因斯坦的推荐,物质波理论受到了关注。
在论文答辩会上,佩林问:
“这种波怎样用实验来证实呢?”
德布罗意答道:
“用电子在晶体上的衍射实验可以做到。”
电子的波长:
设加速电压为U
(单位为伏特)
— X 射线波段
(电子v << c)
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电子通过金薄膜的衍射实验
戴维逊(Davisson)革末(Germer)实验(1927)
电子在镍单晶上的衍射实验
汤姆逊()实验(1928)
戴维逊、汤姆逊共获1937年诺贝尔物理奖
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1993年美国科学家移动铁原子,
“量子围栏”
48个铁原子排列在铜表面
证明电子的波动性
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例:m = v = 300m/s 的子弹
h 太小了使得宏观物体的
波长小得难以测量;
宏观物体只表现出粒子性.
波粒二象性是普遍的结论
宏观粒子也具有波动性
m 大
 0
或说 h ® 0
量子物理过渡到经典物理.
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3. 对波粒二象性的理解
怎样理解微观粒子既是粒子又是波?
认为波是基本的, 把电子看做波包.
1)两种模糊认识
但波包要扩散, 与电子是稳定的矛盾.
认为粒子是基本的,
波是大量电子相互作用形成的.
但单电子双缝实验说明
单个电子也有干涉现象.
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