
你不知道的量子力学,可能颠覆你的世界观,物质到底是波还是粒子
35 影片觀看·2023年11月24日
你是否听说过波粒二象性?这是量子力学的基石,也是我们对微观世界的最佳理解。波粒二象性告诉我们,所有的物质都有波动的特性,就像光一样。但是,这些波到底是什么?它们是真实存在的,还是只是一种数学上的技巧?今天,我们将探讨一种被称为导引波理论的激进的解释,它认为波是一种真实的实体,它们引导着粒子的运动。
这个想法最早是由法国物理学家路易·德布罗意在1924年提出的。他受到了光的波粒二象性的启发,这是一个在19世纪末被发现的奇妙的现象。光既可以被看作是由粒子组成的,也可以被看作是一种电磁波。光的波长和动量之间有一个简单的关系:波长越短,动量越大。德布罗意想,如果光可以这样,那么物质也可以。他提出,所有的物质,无论是电子还是原子,都有一个与之相关的波,它的波长取决于它的动量。
德布罗意的想法被爱因斯坦所赞赏,也激发了量子力学的发展。物理学家厄文·薛定谔用德布罗意的波来描述电子在原子中的行为,发现了一个著名的方程,可以计算出波的形状和强度。但是,这个方程并没有告诉我们波是什么。薛定谔本人认为,波是电子在空间中的分布,但这与实验不符,因为实验表明电子是点状的。
