娱乐知识|波粒二象性是谁提出的,光为什么具有波粒二象性( 二 )



1925年 , 德国物理学家海森伯(Werner Karl Heisenberg , 1901~1976)鉴于玻尔原子模型所存在的问题 , 抛弃了所有的原子模型 , 而着眼于观察发射光谱线的频率、强度和极化 , 利用矩阵数学 , 将这三者从数学上联系起来 , 从而提出微观粒子的不可观察的力学量 , 如位置、动量应由其所发光谱的可观察的频率、强度经过一定运算(矩阵法则)来表示 。 他和玻尔等合作 , 建立了量子理论第一个数学描述——矩阵力学 。 1927年 , 他阐述了著名的不确定关系 , 即亚原子粒子的位置和动量不可能同时准确测量 , 成为量子力学的一个基本原理 。

1926年 , 奥地利理论物理学家薛定愕(Erwin Schrodinger , 1887~1961)提出了描述物质波连续时空演化的偏微分方程——薛定愕方程 , 给出了量子论的另一个数学描述——波动力学 。 后来 , 物理学家把二者将矩阵力学与波动力学统一起来 , 统称量子力学 。

1927年 , 美国贝尔实验室的戴维森(Clinton Joseph Davisson , 1881~1958)、革未(Lester Halbert Germer , 1896~1971)及英国的汤姆逊(George Paget Thomson , 1892~1975)通过电子衍射实验 , 都证实了电子确实具有波动性 。 至此 , 德布罗意的理论作为大胆假设而成功的例子获得了普遍的赞赏 。 以后 , 人们通过实验又观察到原子、分子……等微观粒子都具有波动性 。 实验证明了物质具有波粒二象性 , 不仅使人们认识到德布罗意的物质波理论是正确的 , 而且为物质波理论奠定了坚实基础 。

光的波动说与微粒说之争从十七世纪初开始 , 至二十世纪初以光的波粒二象性告终 , 前后共经历了三百多年的时间 。 牛顿、惠更斯、托马斯.杨、菲涅耳等多位著名的科学家成为这一论战双方的主辩手 。 正是他们的努力揭开了遮盖在“光的本质”外面那层扑朔迷离的面纱 。 跨世纪的争论引出了量子力学的诞生 , 它是描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科学 , 是20世纪人类文明发展的一个重大飞跃 , 引发了一系列划时代的科学发现与技术发明 , 对人类社会的进步做出重要贡献 。 在现代科学技术中的表面物理、半导体物理、凝聚态物理、粒子物理、低温超导物理、量子化学以及分子生物学等学科的发展中 , 都有重要的理论意义 。 我们的现代文明 , 从电脑、电视、手机到核能、航天、生物技术 , 几乎没有哪个领域不依赖于量子论 。

详细的介绍情况参考资料 里面还有关于光的折射、反射、衍射和量子论等等的发现过程 , 有兴趣的话不妨看看
光的波粒二象性是谁发现的? 电子的波粒二象性是错误的 , 详细见《德布罗意物质波理论是错误的》 , 可以搜索到这篇文章 我的空间也有这篇文章 。
波粒二象性是什么? 1922年 , 美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应 , 证实了光的粒子性 。
1924年 , 法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性;

不要误导人啦
波粒二象性是怎么被发现的 在物理学史上 , 对于光的本质的争论持续了200多年的时间 , 产生了两种水火不容的学说 , 一种是微粒说 , 认为光是由无数微粒构成的粒子流;一种是波动说 , 认为光是一种波 。 这两种学说互不相让 , 光如果是波 , 就不是微粒;如果是微粒 , 就不是波;不可能既是波 , 又是微粒 。 直到1905年爱因斯坦提出了光量子理论 , 认为光既是波又是微粒 , 这种看法才被打破 。 正是从爱因斯坦的光量子假设中得到启发 , 法国著名物理学家德布罗意提出了关于波粒二象性的假设 。

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