时间:2022-11-25 21:12:57 | 浏览:2097
经典物理中,麦克斯韦把光看成是一种电磁波,没有任何粒子的特性;对于实物粒子(如电子、中子、质子等)则被纯粹地认为是一种「微观颗粒」,用于构成更复杂的物质结构,进而构成宏观实体,没有任何波的特性。
后来,人们发现诸如 黑体辐射、光电效应、康普顿散射 等现象,无法完全利用光的波动性加以解释,于是物理学家开始把光看成是一些光(量)子的集合,同时具有波动性。
之后,电子、中子、质子等实物粒子也被双缝干涉实验发现具有波动性,具有同光子相同的性质。
于是,物理学把这个光与实物的都具有普适特性称为「波粒二象性」,光与实物在动理学上由此统一起来,量子物理由此诞生。
量子物理 中,任何宏观物质都可以被还原成更微观、更基本的粒子,任何物质都具有波动性。我们把物质固有波动性导致的物理现象称为「物质波」。
相比之下,经典物理 中,描述宏观实体运动的经典力学(速度接近光速时,考虑狭义相对论)、描述带电实体宏观尺度运动的电磁学、描述宏观电磁场与引力场(四维时空曲率)行为的经典场论,以及描述光的波动性质的波动光学,则完全是不同的模型。
在量子力学的框架下,物质表现为波动性时,并没有确定的运动轨迹,只有在某一位置所出现的概率,一般用波函数
其中,波函数可以通过薛定谔方程
以上就是单电子双缝干涉的实质。
至于许多科普作品中提到的所谓「电子自己与自己干涉」,虽然也不能算是错误。然而,这种说法难免会让许多没有系统接触过量子力学的人联想到「同一个微观颗粒为什么能够同时占有两个位置?」。事实上,要想避免诸如此类的疑惑,就必须承认该现象归根结底是由于电子具有波动性才会导致的结果。因此,我们也应该完全采用描述波动性的术语,认为「同一个电子波的两处涟漪同时经过双缝时导致干涉」,才能得到最准确的解释。
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先说答案:电子是波!确实,在我们的固有思维里,会认为电子是粒子。上学时课本上会告诉我们光子既是粒子也是波,这就是波粒二象性,电子也是一样。不过,在量子力学里,并没有粒子的概念。量子力学并没有波粒二象性的概念,也没有说某个粒子既是粒子又是波,
电子,这个东西感觉上离我们的生活很远,可实际上却是无处不在。一部手机、一块石头、一粒尘埃,乃至我们自己的身体之中都有着数不清的电子,那么电子到底是什么呢?它又是由什么所构成的呢?自从人类有了思想,就立志要追寻事物的本源,而要追寻事物的本源,
对于原子的内部结构,很多人都听说过这种说法:电子围绕原子核旋转,就像地球围绕太阳旋转那样。事实上,关于“电子围绕原子核旋转”的说法是不严谨的,电子并不是像地球围绕太阳旋转那样,如果真的如此,由于在电子运动的过程中会向外辐射能量,释放能量,那
在科普的道路上,你不可避免地会遇到光子和电子等微观粒子,而两者或许又是最常见的微观粒子。光子在我们身边无处不在,而电子是组成原子不可或缺的结构组成,万事万物都是由原子构成的,弄清楚光子和电子的本质成为必然。光子和电子都是最基本的微观粒子,它
在宏观的世界里,地球围绕着太阳运动,而在微观的世界里,电子围绕着原子核运动,尽管这两者的运动方式大相径庭,但我们还是经常将地球和电子联系起来,那么问题就来了,如果地球缩小到只有电子那么大,那么在按相同的比例缩小之后,宇宙会有多大?要回答这个
说到波粒二象性,很多人首先会想到的或许就是光。光具有波粒二象性,光是电磁波,但也具有粒子特性,爱因斯坦的光电效应已经验证了这点,而爱因斯坦也因为发现了光电效应获得了诺贝尔物理学奖。何为“光电效应”?简单讲,如果光仅仅是波,它就不可能把电子从
电子在原子核外到底是怎么运行的,其实很多人都搞不清。如今还有很多人误以为电子绕原子运动的类型与地球绕太阳运动一样,这就大错特错了!你可能知道波尔的能级跃迁模型,电子云模型,但是电子到底是怎么运动的,你还是不太清楚。然后咱们先从波尔的能级跃迁
经典物理中,麦克斯韦把光看成是一种电磁波,没有任何粒子的特性;对于实物粒子(如电子、中子、质子等)则被纯粹地认为是一种「微观颗粒」,用于构成更复杂的物质结构,进而构成宏观实体,没有任何波的特性。后来,人们发现诸如 黑体辐射、光电效应、康普顿
这个问题其实不太严谨,并不是说电子一定不会坠落到原子核上,而是正常情况下,电子是不会坠落到原子核上的,否则原子也太不稳定了。不过如果条件合适的话,电子也是可以坠落到原子核上的,但需要很大的能量输入才行。下面通俗地讲解一下为什么会这样。首先来