粒子的波動性
1.粒子的波動性
1924年，德布羅意推想：自然界在許多方面是對稱的，既然光具有波粒二象性，則實(shí)物粒子或許也有這種二象性。在這樣的推想下，德布羅意提出假設(shè)：實(shí)物粒子和光一樣，也具有波粒二象性。如果用能量ε和動量p來表征實(shí)物粒子的粒子性，用頻率ν和波長λ來表征實(shí)物粒子的波動性，那么，對光適用的關(guān)系式也適用于實(shí)物粒子。即：
這種與實(shí)物粒子相聯(lián)系的波后來稱為德布羅意波，也叫物質(zhì)波。
2.對德布羅意波的理解
（1）我們平時(shí)所看到的宏觀物體運(yùn)動時(shí)，看不出它們的波動性來，但也有一個(gè)波長與之對應(yīng)，例如飛行的子彈的波長約為10-34m，這個(gè)波長實(shí)在是太小了。
（2）波粒二象性是微觀粒子的特殊規(guī)律，一切微觀粒子都存在波動性；宏觀物體也存在波動性，只是波長太小，難以觀測。
（3）對于光，先有波動圖像（即頻率和波長），其后在量子理論中引入光子的能量和動量來補(bǔ)償它的粒子性。反之，對于實(shí)物粒子，則先有粒子概念（即能量和動量），再引入德布羅意的概念來補(bǔ)充它的波動性。
物質(zhì)波的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
1.實(shí)驗(yàn)探究思路
干涉、衍射是波特有的現(xiàn)象，如果實(shí)物粒子具有波動性，則在一定條件下，也應(yīng)該發(fā)生干涉或衍射現(xiàn)象。
2.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
1927年戴維孫和G.P.湯姆孫分別利用晶體做了電子束衍射的實(shí)驗(yàn)，得到了如圖所示的衍射圖樣，從而驗(yàn)證了電子的波動性。他們?yōu)榇双@得了1937年的諾貝爾物理學(xué)獎。
量子力學(xué)的建立
1.量子力學(xué)的建立
(1)普朗克黑體輻射理論、愛因斯坦光電效應(yīng)理論、康普頓散射理論、玻爾氫原子理論以及德布羅意物質(zhì)波假說等一系列理論在解釋實(shí)驗(yàn)方面都取得了成功。
(2)在以玻恩、海森堡、薛定諤以及英國的狄拉克和奧地利的泡利為代表的眾多物理學(xué)家的共同努力下，描述微觀世界行為的理論被逐步完善并最終完整地建立起來，它被稱為量子力學(xué)。
2.量子力學(xué)建立的意義
量子力學(xué)的創(chuàng)立是物理學(xué)歷史上一次重要革命。它和相對論共同構(gòu)成了20世紀(jì)以來物理學(xué)的基礎(chǔ)。
量子力學(xué)的應(yīng)用
1.量子力學(xué)推動了核物理和粒子物理的發(fā)展。
2.量子力學(xué)推動了原子、分子物理和光學(xué)的發(fā)展。
3.量子力學(xué)推動了固體物理的發(fā)展。
粒子的波動性
概率波
不確定性關(guān)系
