文档介绍：莁波粒二象性虿百科名片芆波粒二象性薃波粒二象性(wave-particleduality)是指某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。膈目录螇简介蚅“波”和“粒子”统一的数学关系莃量子力学新诠释:霍金膜上的四维量子论腿历史羆惠更斯和牛顿,早期光理论肅费涅尔、麦克斯韦和杨肄爱因斯坦和光子芁光电效应方程芈简介蒄“波”和“粒子”统一的数学关系袄量子力学新诠释:霍金膜上的四维量子论肈历史莇惠更斯和牛顿,早期光理论羃费涅尔、麦克斯韦和杨薄爱因斯坦和光子腿光电效应方程蝿德布罗意假设蚇波恩概率波肁薛定谔方程膁展开袇编辑本段肆简介螁波粒二象性(wave-particleduality)是指某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。羈震动的微粒子的解说——量子论羆波粒二象性蒅波粒统一性(邓宇等)薁振动中的弦肀微粒子的振动+平动=波动粒子莈编辑本段袅“波”和“粒子”统一的数学关系节振动粒子的量子论诠释肁波粒二象性蒆物质的粒子性由能量E和动量p刻划,波的特征则由电磁波频率ν和其波长λ表达,这两组物理量的比例因子由普朗克常数h(h=*10^-34J·s)所联系。莄 E=hv,E=mc^2联立两式,得:m=hv/c^2(这是光子的相对论质量,由于光子无法静止,因此光子无静质量)而p=mc肂则p=hv/c(p为动量)袈波粒二象性衿粒子波的一维平面波的偏微分波动方程,其一般形式为螄эξ/эx=(1/u)(эξ/эt)5螃三维空间中传播的平面粒子波的经典波动方程为羀эξ/эx+эξ/эy+эξ/эz=(1/u)(эξ/эt)6羇波动方程实际是经典粒子物理和波动物理的统一体,,是运动学的延伸,,一个是连续介质,一个是定域的粒子,都可以具有波动性.(邓宇等,80年代)蒇经典波动方程1,1'式或4--6式中的u,隐含着不连续的量子关系E=hυ和德布罗意关系λ=h/p,由于u=υλ,故可在u=υλ的右边乘以含普朗克常数h的因子(h/h),就得到蒃 u=(υh)(λ/h)羁波粒二象性肆=E/p袆使经典物理与量子物理,连续与不连续(定域)之间产生了联系,=h/p,和量子关系E=hυ(及薛定谔方程)这两个关系式实际表示的是波性与粒子性的统一关系,,光子,:霍金膜上的四维量子论羄波粒二象性袀类似10维或11维的“弦论”=振动的弦、震荡中的象弦一样的微小物体。薆霍金膜上四维世界的量子理论的近代诠释(邓宇等,80年代):螅振动的量子(波动的量子=量子鬼波)=平动微粒子的振动;振动的微粒子;震荡中的象量子(粒子)一样的微小物体。螄波动量子=量子的波动=微粒子的平动+振动羁=平动+振动罿=矢量和膄量子鬼波的DENG'S诠释:微粒子(量子)平动与振动的矢量和蒄粒子波、量子波=粒子的震荡(平动粒子的震动)蝿编辑本段肇历史薄在十九世纪末,日臻成熟的原子理论逐渐盛行,根据原子理论的看法,物质都是由微小的粒子——原子构成。比如原本被认为是一种流体的电,由汤普孙的阴极射线实验证明是由被称为电子的粒子所组成。因此,人们认为大多数的物质是由粒子所组成。而与此同时,波被认为是物质的另一种存在方式。波动理论已经被相当深入地研究,包括干涉和衍射等现象。由于光在托马斯·杨的双缝干涉实验中,以及夫琅和费衍射中所展现的特性,明显地说明它是一种波动。羁不过在二十世纪来临之时,这个观点面临了一些挑战。1905年由阿尔伯特·爱因斯坦研究的光电效应展示了光粒子性的一面。随后,电子衍射被预言和证实了。这又展现了原来被认为是粒子的电子波动性的一面。螀这个波与粒子的困扰终于在二十世纪初由量子力学的建立所解决,即所谓波粒二象性。它提供了一个理论框架,使得任何物质在一定的环境下都能够表现出这两种性质。量子力学认为自然界所有的粒子,如光子、电子或是原子,都能用一个微分方程,如薛定谔方程来描述。这个方程的解即为波函数,它描述了粒子的状态。波函数具有叠加性,即,它们能够像波一样互相干涉和衍射。同时,波函数也被解释为描述粒子出现在特定位置的几率幅。这样,粒子性和波动性就统一在同