什麼是波粒二象性?怎麼區分粒子性

時間 2021-09-04 23:11:39

1樓:山人野夫

首先你要清楚波粒二象性的概念是所有的粒子(物質層面,在能量層面叫做量子)不僅可以部分地以粒子的術語來描述,也可以部分地用波的術語來描述。因此,粒子性和波動性是一體兩面不可分割的,無法區分。一切物質都處於量子場之中,均具有波粒二象性。

“粒” 即粒子,普通物質是由原子構成的,原子又是由中子、質子和電子構成的,這些構成物質的微粒即為粒子(光是一種特殊物質,光子也是一種特殊粒子)。粒子在不停地進行無規則運動,人們通常用概率圖(如“電子雲”)來描述粒子的運動狀況,這個叫做“波動”,最為人熟知的就是干涉和衍射。典型的波動只能在基本粒子層面觀測到是因為這些基本粒子的質量和尺寸侷限於量子力學所描述的範圍之內。

之所以在日常生活中觀察不到物體的波動性,是因為日常我們看到物體質量太大,導致產生的物質波波長太短,人類目前的技術觀測不到,這也就是為什麼經典力學能夠令人滿意地解釋“自然現象”的原因。

2樓:昂昂昂昂五個

電磁場粒性電磁波沒粒性我覺剛搞錯問題膚淺集沒意義概念層面沒價值

波粒二象性到底是什麼意思?

3樓:手機使用者

波粒二象性並不是說物質有時候是波有時候是粒子。從本質上講,萬物都是有粒子組成的,電磁輻射也不例外。但是,電磁輻射(例如可見光)卻強烈的表現出波動性。

那麼這個波動性究竟是怎麼來的呢?這個波動性是一種統計規律。下面以光為例來描述一下這個統計規律。

1.大量光子的集體行為。通常的光都是由大量光子組成的,這些大量光子在空間中的分佈滿足一定的規律,我們能看到光的干涉現象,就是這個規律的表現。

2.單光子的長期行為。通常干涉都是大量光子的行為。如果現在用一個閥門,每次只允許一個光子通過,光子打到屏上就記下一個亮點。結果發現,經過足夠長時間後仍能看到干涉條紋。

因此,光的波動性是光子的空間分佈的體現,它不是由於光子之間的相互作用產生的。光子的空間分佈,是用波函式來描述的。波函式是一個複函式,它的模的平方就等於光子在相應座標點出現的機率。

光的波動性是一種統計規律巨集觀表現,因此提出波粒二象性的德布羅意把光波描述為概率波。

光的本質的最有力證明是

波動性:干涉現象

粒子性:康普頓效應 光子碰撞電子改變了電子的動量

量子性:光電效應

那麼其他微觀粒子有沒有波動性呢。電子的衍射實驗證明電子也有波動性。

因此波動性與粒子性一點也不矛盾。粒子和波不是兩種截然不同的物質,粒子性是物質的本質,波動性是統計規律,任何物質都是如此。有的物質看不出波動性是因為其波動性十分微弱肉眼凡胎看不出來,有的物質看不出粒子性是因為它表現出強烈的波動性而粒子性微弱所以人看到的都是波動性的現象。

4樓:婁薇薄智勇

波粒二象性不是說微觀粒子既有波的性質又有粒子的性質,而是說:物質實際上本質都是粒子,但是粒子的運動規律要用概率波動原理來計算,也就是說微觀粒子都是具有波動性質的粒子。

要理解好這個道理,首先你要明白,20世紀初的大量事例,表明了在微觀世界裡,牛頓力學和經典電磁學不再適用。牛頓力學是幹什麼的?牛頓力學是闡述物體的受力和運動之間的關係的,也就是說微觀粒子的受力和運動之間的關係,已經不能用牛頓力學來計算,甚至不能用經典物理的方法來看待。

那我們應該如何看待微觀粒子的運動規律,又如何計算微觀粒子受力和運動之間的關係?

海森堡的不確定原理,確定了量子物理看待物體運動的基本圖景,物體不再具有確定的位置和速度,不是因為我們的技術不夠測不準,而是因為粒子的位置和速度本來就不確定。物體的運動不再像經典物理一樣具有確定的軌跡,物理學也不再能夠準確地預言物體的運動,而只能夠計算物體將會以多大的概率做怎樣的一些運動。

而粒子運動的概率應該如何計算呢?概率波動性就是在告訴我們,描述粒子運動的概率就好像描述波的衍射干涉一樣,粒子的波函式描述了粒子是怎麼運動的,波振動厲害的地方粒子出現機率高。

所以物質的本質是粒子,波函式只不過是量子力學裡物體運動的描述方法,用來代替經典力學中物體的位置-時間函式。這就叫波粒二象性,不是說物質就是波。

什麼叫波粒二象性?

5樓:科學聲音

宇宙自然生命簡史,你的科普入門手冊丨科學聲音出品,必屬精品

6樓:雨樓_染

光,少的時候體現粒子性,多的時候體現波動性

7樓:百度文庫精選

內容來自使用者:天道酬勤能補拙

光電效應

1.光電效應現象:在光的照射下金屬中的電子從金屬表面逸出的現象,稱為光電效應,發射出來的電子稱為光電子。

2.光電效應的四個規律

(1)每種金屬都有一個極限頻率。

(2)光子的最大初動能與入射光的強度無關,只隨入射光的頻率增大而增大。

(3)光照射到金屬表面時,光電子的發射幾乎是瞬時的。

(4)光電流的強度與入射光的強度成正比。

3.遏止電壓與截止頻率

(1)遏止電壓:使光電流減小到零的反向電壓uc。

(2)截止頻率:能使某種金屬發生光電效應的最小頻率叫做該種金屬的截止頻率(又叫極限頻率)。不同的金屬對應著不同的極限頻率。

愛因斯坦光電效應方程

1.光子說

在空間傳播的光是不連續的,而是一份一份的,每一份叫做一個光的能量子,簡稱光子,光子的能量ε=hν。其中h=6.63×10-34j·s。(稱為普朗克常量)

2.逸出功w0使電子脫離某種金屬所做功的最小值。

3.最大初動能

發生光電效應時,金屬表面上的電子吸收光子後克服原子核的引力逸出時所具有的動能的最大值。

4.愛因斯坦光電效應方程

(1)表示式:ek=hν-w0。

(2)物理意義:金屬表面的電子吸收一個光子獲得的能量是hν,這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功w0,剩下的表現為逸出後光電子的最大初動能e圖答案(2)圖2答案 解析 答案a答案

波粒二象性到底是什麼意思?波粒二象性是什麼意思

波粒二象性不是說微觀粒子既有波的性質又有粒子的性質,而是說 物質實際上本質都是粒子,但是粒子的運動規律要用概率波動原理來計算,也就是說微觀粒子都是具有波動性質的粒子。要理解好這個道理,首先你要明白,20世紀初的大量事例,表明了在微觀世界裡,牛頓力學和經典電磁學不再適用。牛頓力學是幹什麼的?牛頓力學是...

波粒二向性是什麼,波粒二象性到底是什麼意思

光在運動的時候可以看成是由光子 粒子 組成的,有粒子性,同時它的運動是按波的方式傳播的,有波動性。在人們認識到光具有波動和微粒的二象性之後,為了解釋一些經典理論無法解釋的現象,法國物理學家德布羅意於1923年提出微觀粒子具有波粒二象性的假說。德布羅意認為 正如光具有波粒二象性一樣,實體的微粒 如電子...

高中物理一共有哪些重點,波粒二象性重要嗎

最深處的 不重要,物理滿分110我一般來說在100左右還是算有發言權的,波粒二象性可能出現的是選修以及前三個選擇題。不過你可以看看近幾年的全國卷,選擇題考選修以及物理史一 二卷基本沒有了。重點是在電學和動能 動量定理。一般來說24題都是運動學。25題是電學加運動學的複合題。實驗來說,都要重視都有機率...