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第690章 八字就是说明书（第3页）

意义：爱因斯坦因此获得了诺贝尔奖。这个解释表明，光在与物质发生能量交换时，表现得像粒子。

3德布罗意的大胆延伸：物质波：

如果光这种被认为是波的东西，可以表现出粒子性，那么反过来呢？

德布罗意假说（1924年）：法国物理学家德布罗意提出，一切物质（包括电子、质子、甚至宏观物体）都具有波粒二象性。他给出了着名的德布罗意关系：

动量（粒子性）?波长（波动性）：λ=hp

λ：德布罗意波长。

h：普朗克常数。

p：粒子的动量。

意义：这个假说将波粒二象性从光推广到了所有物质，统一了物质和光的图像。

4电子的波动性被证实：戴维森-革末实验：

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实验：将一束电子射向镍晶体，观察散射后的电子强度分布。

结果：观察到了清晰的衍射图样——这是波独有的特征！

计算：测出的衍射环位置所对应的波长，与用德布罗意公式λ=hp计算出的波长完全一致。

意义：确凿地证明了电子具有波动性。德布罗意因此获得诺贝尔奖。

（换言之，波可以化为电子，电子亦可转化为波。）

理解波粒二象性的关键：

1“粒子”和“波”都不是经典意义上的，

这里的“粒子”不是牛顿力学中那个有确定轨迹的小球。

这里的“波”也不是水波或声波那种需要介质的机械波。

它是一种量子物体，其行为有时像经典的粒子，有时像经典的波，但本质上它是另一种东西。我们只能用“粒子”或“波”这些经典概念去近似地描述它在特定实验下的表现。

2概率波——哥本哈根诠释：

最主流的解释是：与粒子相联系的波是一种概率波。

波的振幅的平方（|Ψ|2）代表了在空间某处找到这个粒子的概率。

（嘿嘿嘿，诺：你又找到了师父，师父又遇见了你，缘，哦吼吼，呀哈哈哈哈哈。）

在双缝实验中，亮条纹的地方是波干涉相长的地方，意味着粒子出现在那里的概率大；暗条纹是波干涉相消的地方，意味着粒子出现在那里的概率小。

所以，电子不是像水波一样“扩散”开了，而是它出现在哪里的可能性像波一样分布和干涉。当我们测量时，这种概率分布就“坍缩”到一个具体的点上，我们就在那里发现了一个完整的电子，这就是它“粒子性”的体现。

3互补性原理（玻尔）

粒子图像和波动图像是互补的。它们各自描述了量子实在的一个方面，但又是互斥的。你不可能用一个单一的经典图像去完整地描述量子对象，必须同时使用这两种图像，才能获得其完整的“画像”。

（这边是与为师教你们的阴阳相生，矛盾同体。还是一样的。）

一个思想实验：电子双缝干涉：

这是展示波粒二象性最着名、也最令人困惑的实验：

1发射电子：将一个电子一个一个地射向有两条狭缝的挡板。

2波动性结果：经过足够长的时间，屏幕上的记录点会逐渐形成明暗相间的干涉条纹。这说明单个电子同时通过了两条缝，并与自身发生了干涉。这是波动性的铁证。

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