波粒二象性为什么恐怖?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-03
波粒二象性为什么恐怖?

不恐怖。
波粒二象性(wave-particle duality)指的是所有的粒子或量子不仅可以部分地以粒子的术语来描述,也可以部分地用波的术语来描述。这意味着经典的有关“粒子”与“波”的概念失去了完全描述量子范围内的物理行为的能力。

相关信息:
在光具有波粒二象性的启发下,法国物理学家德布罗意(1892~1987)在1924年提出一个假说,指出波粒二象性不只是光子才有,一切微观粒子,包括电子和质子、中子,都具有波粒二象性。
他把光子的动量与波长的关系式p=h/λ推广到一切微观粒子上,指出:具有质量m 和速度v 的运动粒子也具有波动性,这种波的波长等于普朗克恒量h 跟粒子动量mv 的比,即λ= h/(mv)。这个关系式后来就叫做德布罗意公式。
三年后,通过两个独立的电子衍射实验,德布罗意的方程被证实可以用来描述电子的量子行为。在阿伯丁大学,乔治·汤姆孙将电子束照射穿过薄金属片,并且观察到预测的干涉样式。在贝尔实验室,克林顿·戴维森和雷斯特·革末做实验将低速电子入射于镍晶体,取得电子的衍射图样,这结果符合理论预测。

波粒二象性:顾名思义,就是即是波又是粒子。

这实验确切地证实了光的波动性质。奥古斯丁·菲涅耳提出惠更斯-菲涅耳原理,在惠更斯原理的基础上假定次波与次波之间会彼此发生干涉,又假定次波的波幅与方向有关。
惠更斯-菲涅耳原理能够解释光波的朝前方传播与衍射现象。光波动说并没有立刻取代光微粒说。但是,到了十九世纪中期,光波动说开始主导科学思潮,因为它能够说明偏振现象的机制,这是光微粒说所不能够的。


在双缝实验里,从光源传播出来的相干光束,照射在一块刻有两条狭缝的不透明挡板 。在挡板的后面,摆设了摄影胶卷或某种侦测屏 ,用来纪录到达 的任何位置 的光束。最右边黑白相间的条纹,显示出光束在侦测屏的干涉图样。
十九世纪早期,托马斯·杨和奥古斯丁·菲涅耳分别做出重大贡献。托马斯·杨完成的双缝实验显示出,衍射光波遵守叠加原理,这是牛顿的光微粒说无法预测的一种波动行为。

因为它和传统的物理定论不符所以恐怖。波粒二象性指的就是所有的粒子不仅仅有独属于自己的特性同时还有一些属于波的特性,是微观粒子中比较基本的属性。

测量的结果只是一个概率而已,这个和传统物理学中的因果律完全不相符合,所以也有科学家认为在宏观中的很多事物,很大可能都是随机偶然的,奇事奇物网带大家了解。

物理定律的可疑

波粒二象性和双缝试验一样都是比较常见的概念,所谓的波粒二象性指的就是所有的粒子不仅仅有独属于自己的特性同时还有一些属于波的特性。所以不管是粒子还是波都不能用来完全的描述客观事件,有时候两者都必须运用。

波粒二象性算是微观粒子中比较基本的属性,不管是伟大的科学家爱因斯坦还是德布罗意都对这方面进行了很多的研究。在波粒二象性相关实验中,粒子的运行轨迹并不是非常一定的,有时候会往东走有时候也会往西走,科学家只能大约的测量方向,并不能更加精准的预测和研究。

测量的结果只是一个概率而已,这个和传统物理学中的因果律完全不相符合,所谓因果律指的是物质的运动会有一定的规律,只要了解了这些规律就可以掌握最终结果。

有关波粒二象性的原理一直让很多人都迷惑不解,大家没办法通过现有的知识来找到解释的方法,只能更好的建立一种新的观念才能真正的适应现代物理学。



波粒二象性的恐怖之处在于“不确定性” -- 也就是说:我们的物质世界到底是粒子构成的、还是波构成的。进一步延伸就是:我们的物质世界究竟是不是真实的。

波粒二象性(wave-particle duality)指的是所有的粒子或量子不仅可以部分地以粒子的术语来描述,也可以部分地用波的术语来描述。
这意味着经典的有关“粒子”与“波”的概念失去了完全描述量子范围内的物理行为的能力。爱因斯坦这样描述这一现象:“好像有时我们必须用一套理论,有时候又必须用另一套理论来描述(这些粒子的行为),有时候又必须两者都用。我们遇到了一类新的困难,这种困难迫使我们要借助两种互相矛盾的的观点来描述现实,两种观点单独是无法完全解释光的现象的,但是合在一起便可以。”
波粒二象性是微观粒子的基本属性之一。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。
希望我能帮助你解疑释惑。

目前人类认识到波粒二象性是物质的基本性质,我们一直生活在这样的世界里,包括我们自身,这并不恐怖。
人们意识到自己一直认为是无比正确的认知有局限性或错误,才感到恐怖而已。

光具有波粒二象性,这是自然现象,为什么会恐怖呢?!

  • 光是波还是粒子
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