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波粒二象性(请通俗的解释一下波粒二象性)

百科 2025-10-20 23:37:58 手游攻略 阅读:8076次

今天给各位分享波粒二象性的知识,其中也会对请通俗的解释一下波粒二象性进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

请通俗的解释一下波粒二象性

波不是物质,而是一种“属性”,波在物理中的定义是,某种物理量在空间内的传播。比如,声波,就是空气分子的振动的传递。一个空气分子振动,通过“撞击”,引发了下一个分子的振动。所以,声波其实就是空气分子振幅或者空气密度这两种物理量在空间内的传播。光波是电场强度与磁场强度在空间内的传播。

显然,波这种形式传播是连续的,具有比较广阔的空间范围的,需要一定时间的。但是,粒子性却不是。粒子是某种物理量集中在极其小的空间范围内。是离散的,不连续的。一个粒子的的传播,被称为运动,具有明显的边界,在这个非常小的边界之内,存在粒子的质量等属性,超出这个边界,质量迅速变为0,这就是粒子性。

波粒二象性就是指在同一种物质,同一种物理量,在一些现象中显示出了波的属性,表现为传播范围很广,能量积累需要一定的时间。但是在另一些现象中,却表现出了粒子的属性,表现为能量积累很迅速,物理量很集中。比如光,光在传播过程中显示的是波的性质,但是一旦与其他物质发生相互作用,却变成了光子。

严格的说,任何物质都具有波粒二象性。这是量子力学的结论。每种物质都可以既显示出粒子的作用,也可以显示出波的作用。物质的波传播的是哪种物理量呢?那自然就是“存在”本身。物质波是物质的存在概率在空间中传播。

还有不懂请追问吧。

波粒二象性是什么

波粒二象性是一种粒子的性质,主要描述的是一个粒子可以具有波的形态。

实际上,物质都具有波粒二象性,只是存在着波动性的大小问题。物质的波动性取决于它的质量,质量越大,其不确定性就越小,同时波动性也就越小,因为波的分布只是粒子出现的概率分布罢了。

扩展资料

爱因斯坦提出光的粒子性后,路易·维克多·德布罗意做了逆向思考,他在论文中写到:19世纪以来,只注重了光的波动性的研究,而忽略了粒子性的研究,在实物粒子的研究方面,是否犯了相反的错误呢。

1924年,他又注意到原子中电子的稳定运动需要引入整数来描写,与物理学中其他涉及整数的现象如干涉和振动简正模式之间的类似性,由此构造了德布罗意假设,提出正如光具有波粒二象性一样,实物粒子也具有波粒二象性。

他将这个波长λ和动量p联系为:λ=h/p=h/mv;m:质量,v:频率,h:普朗克常数。这是对爱因斯坦等式的一般化,因为光子的动量为p=E/c(c为真空中的光速),而λ=c/ν。

什么是波粒二象性

传统的物理学认为,光是一种粒子(物质构成)、波可以理解为能量。在实验中,用仪器观察光是粒子,不用仪器观察,光是一种波。这种奇怪的现象就是波粒二象性。

波粒二象性(请通俗的解释一下波粒二象性)

不过,这种概念已经是一百多年前的了,波粒二象性是量子力学的基础。薛定谔的猫也是解释了这种纠缠态。就好比盒子里的猫,不打开盒子,猫是活的,打开盒子,里面却是死猫。可见粒子与能量两种形态困扰了科学家很久。

现在的人,总是用波粒二象性来做一些所谓“细想极恐”的视频,实际上是混淆视听。因为在科学家的眼里根本没有细思极恐的担忧,更多的是获得打开新世界钥匙的惊喜。因为光的确是粒子,根据爱因斯坦的相对论,运动物体的速度越大,质量也就越大。光速被称为宇宙速度的极限,那也只是当下。那么光在极速移动中,究竟是如何产生能量的——常识中,光是可以通过真空传播的。这里说一下声音,声音也是一种波,但这里我不能完全解释这是怎样的波,只知道它的传导需要介质——介质之间的震动在传播声音。

回到波粒二象性的问题,有三点先说一下。第一点,粒子已经到达当下的宇宙极速,微观宇宙中粒子自身质量太小了,就算达到宇宙的极速,它的质量也不会对宏观宇宙造成实际影响。第二点,真空是否什么都没有。根据当下最有说服力的观点,就是宇宙中的物质只有很少,更多的是暗物质(所有未知物质代称)。也就是说真空属于未知领域。第三点,光也有频率跟波长,所以的确符合它是一种波的性质。

结合三点,光是粒子,对的。光是波,对的。光传播也需要介质——这个就是物理学家最惊喜的地方。

引力波被检测出来,也说明了空间是可以被扭曲的。所以真空就不是什么都没有。这个物理学中的概念跟文学中是不一样的。

科学家都想知道这个介质是什么!

如果这个介质存在,那么限制宇宙速度极限的就是这种介质。反向证明,如果有另外的介质存在,那么宇宙还有更高的速度。

如果这个介质存在,那么克莱因瓶、莫比乌斯环这种空间概念的东西就会真实存在。这意味着宇宙真的存在更高的维度。

无论怎么看来,这都令人欣喜若狂。

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