你認為聲波有波粒二象性嗎?

2025-05-30 15:20:06 字數 3261 閱讀 8119

1樓:植雙行

1887年,德國科學家赫茲發現光電效應,光的粒子性再一次被證明!

二十世紀初,蒲朗克和愛因斯坦提出了光的量子學說。

1905年3月,愛因斯坦在德國《物理年報》上發表了題為《關於光的產生和轉化的乙個推測性觀點》的**他認為對於時間的平均值,光表現為波動;對於時間的瞬間值,光表現為粒子性。這是歷史上第一次揭示微觀客體波動性和粒子性的統一,即波粒二象性。這一科學理論最終得到了學術界的廣泛接受。

1921年,愛因斯坦因為"光的波粒二象性"這一成就而獲得了諾貝爾物理學獎。

1921年,康普頓在試驗中證明了x射線的粒子性。1927年,傑默爾和後來的喬治·湯姆森在試驗中證明了電子束具有波的性質。同時人們也證明了氦原子射李腔知線、氫原子和氫分子射線具有波的性質。

爭論結束。在新的事實與理論面前,光的波動說與微粒說之爭以"光具有波粒二象性"而落下了帷幕。

即:光既是一種波也是一種粒子!

光的波動說與微粒說之爭從十七世紀初笛卡兒提出的兩點假說開始,至二十世紀初以光的波粒二象性告終,前後共經歷了三百多年的時間。牛頓、惠更斯、托馬斯。楊、菲涅耳等多位著名的科學家成為這一論戰雙方的主辯手。

正是他們的努力揭開了遮蓋在"光的本質"外面那層撲朔迷離的面紗。

科學家們藉助試驗捕獲了光的粒子與波同時存在的場景。主要利用了楊氏雙縫實驗。把一支哪消蠟燭放在一張開了乙個小孔的紙前面,這樣就形 成了乙個點光源(從乙個點發出的光源)。

現在在紙後面再放一張紙,不同的是第二張紙上開了兩道平行的狹縫。從小孔中射出的光穿過兩道狹縫投到螢幕上,就會形成一系列明、暗交替的條紋圓蔽,這就是現在眾人皆知的雙縫干涉條紋。<>

2樓:名

1. 只討論固體(氣體、液體是類似的),任何固體的彈性力學模型都可以通過格點模型取連續極限來得到。

2. 格波包含了除格點質心運動之外的所有運動自由度,因此取連續極限之後,聲波的自由度必然對應于格點昌基模型中格波自由度的一部分。

3. 聲學聲子的格波描述了unit cell之間的相對運動,取連續極限後正好肆迅謹對應於聲波。從這個影象出發,我們可以得到描述聲子色散關係第二簡單的模型:debye模型。

這些都是基本的固體物理學,不涉及裂基任何凝聚態場論。唯一涉及場論的一點在於,如果我們把格波量子化為聲子,它和「真實」的基本粒子,有什麼區別?答案是,在晶格可以用格點模型描述的能標下,沒有任何區別。

3樓:達

物理學一直存在著兩種信念:一是對理論的普適性的信任——量子理論在各個領域取隱蘆啟得了廣泛而深刻的成功,在所有最精細的實驗中被反覆證實,沒有什麼證據或推理顯示空氣中的聲波不適用量子理論;而另一種信念則以懷疑和實證為根基——對現有理論的任意外推應當保持謹慎,不去談論未經實驗驗證的理論推論。

聲波是否有波粒二象性」這個問題之所以會引發這麼多灶如口譁頌水,本質上就是這兩種理念的對峙,無法取得一致的根本癥結在於——目前對於氣體中聲波的粒子性,科學界尚無任何直接觀測。我們沒有理由反對這個結論,卻又無法實驗證實之,因而大多數教科書上對此避而不談。<>

波粒二象性是普遍存在嗎?如何理解?

4樓:機器

單個的任意粒子都具有波動性和粒子性的觀點,是量子力學的核心。這也是量子力學所講述的微觀世界與我們觀察到的巨集觀世界最大的不同之處。

波動性、粒子性是所有微觀粒子的普遍特徵。而巨集觀世界中,波就是波,粒子就是粒子,兩者是不可能對立統一起來的。例如,一塊石頭就是一塊石頭,一根波浪狀擺動的跳繩就是一根跳繩,乙個是單獨的粒子,乙個是單獨的一列波,是截然不同的,具有對立的屬性的。

但是這種對立統一,在粒子身上不可思議地結合了起來,這正是微觀世界中粒子的基本特徵。

乙個微觀粒子,如果表現出波動性,粒子性的一面就會消失,如果表現出粒子性,則波動性的一面就會消失。這一點就像是兩個孩子坐蹺蹺板,乙個上來了,另外乙個就下去了。或者說像是一枚硬幣的正反面,你看到了正面,就看不到反面一樣。

具體的波動性怎麼理解呢?量子力學的正統學派認為,在波峰找到粒子的可能性是比較大的,而在波谷找到粒子的可能性較小。也就是波動性實際上是粒子出現在空間全部位置的概率的波狀分佈、演化。

粒子性指的是,若不對乙個粒子進行干擾測量,它始終處於波動狀態,就是說不能討論此粒子具體出現的位置,或者說粒子不具有具體的位置。但若對它進行測量了,那麼這種測量必然會干擾到粒子的波動性,使得粒子的波動性消失,實實在在地出現在某乙個隨機的位置,物理學中叫做波函式坍縮。

如果很難理解的話也對,這話怎麼理解呢?我們大多數普通人,只能對自己日常生活中能碰到的,或者能夠推斷出的事物有理解能力。

而波粒二象性主要體現在微觀世界中,雖然這一現象可以推到我們巨集觀世界中,但根據德布羅意波的計算,我們身邊的物體由於能量相當大,導致其波長非常短,不可觀察。

相反,在微觀世界中,電子、光子的能量相對非常之小,其波動性就能很容易的被觀察到。

波粒二象性是普遍存在的嗎?如何理解?

光電效應。電子衍射圖樣。

楊氏雙縫實驗。

來自網路。

波粒二象性是什麼?

5樓:惠企百科

波粒二象性指的是所有的粒子或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。這意味著經典的有關「粒子」與「波」的概念失去了完全描述量子範圍內的物理行為的能力。

愛因斯坦這樣描述這一現象:「好像有時我們必須用一套理論,有時候又必須用另一套理論來描述(這些粒子的行為),有時候又必須兩者都用。遇到了一類新的困難,這種困難迫使我們要藉助兩種互相矛盾的的觀點來描述現實,兩種觀點單獨是無法完全解釋光的現象的,但是合在一起便可以。

波粒二象性是微觀粒子的基本屬性之一。

1905年,愛因斯坦提出了光電效應的光量子解釋,人們開始意識到光波同時具有波和粒子的雙重性質。1924年,德布羅意提出「物質波」假說,認為和光一樣,一切物質都具有波粒二象性。根據這一假說,電子也會具有干涉和衍射等波動現象,這被後來的電子衍射試驗所證實。

對「波粒二象性」的猜想

6樓:華源網路

我們現在都知道,光具有波粒二象性。光不光具有波的特性,它也是由叫光子的微觀粒子組成。

我們也知道, 汽車 、火箭、星球等等巨集觀物咐御質,可以用經典物理解答,它們由微觀粒子組成,具有粒子的特性。

可是我們有沒有想過,微觀粒子的體積增加到多大,它就不具備波的特性了?這中間有明顯的界限嗎?還有高速飛行的宇宙飛船,當速度達到一定程高陸度,會不會也有波的性質呢?

所以我猜想,不光微觀粒子具有波粒二象性,所有的物質都有。只是我們通常看到的低速物體,波動性非常小,可以忽略戚簡頃不計。但是一旦速度很大,比如接近光速,那麼大的物體也會有波動性。

什麼是波粒二象性,波粒二象性到底是什麼意思

就是波動性和粒子性 是光的性質 波動性是光具有波的性質,如干涉 衍射 光又具有粒子性,能量是一分一分傳遞 波粒二象性到底是什麼意思?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...

將來有沒有可能發現不具有波粒二象性的體系?

現在已經證明是存在的。年瑞士洛桑聯邦理工學院科學家成功拍攝出光同時表現波粒二象性的 在經典力學裡,研究物件總是被明確區分為 純 粒子和 純 波動。前者組成了我們常說的 物質 後者的典型例子則是光波。波粒二象性解決了這個 純 粒子和 純 波動的困擾。它提供了乙個理論框架,使得任何物質有時能夠表現出粒子...

懂物理的請進 關於波粒二象性的

不對,光子 波 既是波又是粒子 不對,在巨集觀世界波動性和粒子性是不對立的,在微觀世界更是不統一的 建議去了解看看光和質子的性質和相對論,這句話前後都和相對論和粒子論相矛盾 對光同時具有波動性和粒子性 此外,像一些微觀粒子也如此 如 粒子 是對的波粒二象性是指一切物質同時具備波的特質及粒子的特質。波...