电子不是有波粒二象性么,我感觉波动性的感觉很不明显,谁能帮我举点例子能说明白波动性怎么看出来的。。

就是比如那个波动是什么东西在往外边传,那个波的本质是什么,我曾经看过一个视频说的是在椭圆的一个焦点上边放一个电子另一个焦点上就能看见这个电子(因为波传播的波程是一样的都是2长轴长)这个是为什么,因为我感觉如果这个波的叠加就能创造出来一个粒子我感觉就不是电荷守恒了,所以那个波的叠加不能代表原创,解释一下这个像是怎么回事,反正那个电子各种波动性的本质说明白点,比如传播的东西是什么,周期是怎么造成的,振幅跟什么有关,如果那个电子不动(虽然不可能)波将变成什么样子。上图更好。。

首先,电子衍射实验明显证明了电子具有波动性,因为衍射现象是经典的实物粒子所不具备的!

然后关于电子波动性的解释,主要以下有两种:
1、原始量子论中的德布罗意物质波。德布罗意从黑体辐射、光电效应、电子衍射以及普朗克和爱因斯坦对它们的解释,提出了一切实物粒子都具有波粒二象性的假设,并有德布罗意关系:E=hν,p=h/λ,揭示了表征粒子性的E、p与表征波动性的ν、λ之间的关系,其他各种周期、振幅等等的量都能从这两个关系求出来,电子的“波”传递的就是能量、动量等等的这些粒子信息。从这里可以看出波动和粒子其实是同一种现象的两个方面,正如同冰和水都是H2O一样。自此之后,我们没必要刻意去区分粒子与波动,混为一谈也无关紧要。
2、量子力学中波恩关于波函数的统计解释。量子力学中解各种微观体系的薛定谔方程能得到表征这个体系的波函数,波恩把它解释为概率波,即它表示的是粒子出现在某个点的概率。具体到电子衍射实验,其衍射图样正是体现了电子的这种概率行为,也就是电子在中央明纹出现的概率较大,向两边随级次降低衍射强度减小,出现的概率也越来越小。从这个意义上来说,电子占有的体积并不是我们想当然的那一点,而是充满整个空间(波函数有意义的区域都是电子可能出现的地方)。衍射图样正是很多个电子概率波叠加的结果。追问

你说的我都学到了,但是我觉得那个电子衍射实验本身也很让我纠结,那个实验说如果确定电子到底是从哪个缝过去的条纹就会消失,但是我感觉如果波动已经传到屏上了就是说电子发出的波的事实已经成立了,这个跟你到底看没看电子无关,即使你想看看电子到底是从哪个缝出去的也无所谓,但是这个现象就这样快乐的消失了,这个是我的疑点一。没地方写了一会再追问吧。。

追答

你对波粒二象性的理解不是非常确切
不是“电子发出的波”,而是:电子本身就是波!!!德布罗意指出的这个“物质波”不是我们寻常意义上的机械波、电磁波,而是另一种运动的表述,因此这个波的频率、波长和经典的机械波中的意义是不同的。物质的所有信息,比如能量、动量等等的都蕴含在波动这种形式中,或者说,我们只是用物质波来描述电子的这种波动性行为而已,并不是它真的以波动形式运动。

电子衍射实验中打到屏上的不是电子发出的波,而是电子本身电子本身!电子的这种能够绕过障碍物透过栅板打到屏上的现象,我们把它解释为电子的波动性。
如果将这种波解释为概率波就更好理解了,大量电子随机性的统计性行为就可以理解为电子的波动性。

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第1个回答  2014-05-13
光的干涉和衍射实验做过没?
那个是很好的解释追问

怎么解释的啊,我怎么感觉一点关系都没有呢,电子的叠加我知道会有条纹,但是我就是不懂传播的过程是什么在向外扩散,难道也是电磁波?话说电子的那个我知道好像是粒子波啊,但是光子的我貌似也不是很懂为啥他就是电磁波一个波怎么就能看见一些可见光,难道是那些波把眼睛电到了之后就看见颜色了?电子的波动性能不能给个更恰当地说法。。

追答

可见光是电磁波的很小的一部分。。。

电磁波谱频率从低到高分别列为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。
人体视网膜里的色素分子收到了刺激就产生了“看见了一些可见光”的感觉。

追问

好吧这个小问题懂了那个物质波的东西怎么跟这个扯上关系的啊,就是怎么让电子的运动跟波的一些性质联系起来啊,就是说电子的周期型运动怎么传播出去的波是横波还是纵波电子的振动方向跟波的传播方有什么关系,或者是不是驻波,如果放在真空中电子的波动性怎么和远处的另一个波动电子相互影响,要是不给我讲明白我是不可会采纳的。。求解。。

追答

在介质中充满了原子当然也就是充满了电子意思,当能量过高的时候电子摆脱原子逃逸出去。
然后碰到了别的电子把能量传给他于是别的电子也逃逸了。
一大堆电子的逃逸就形成了波,想象一下水波的感觉。
一个电子可能只会在附近转,但是一大堆电子就会形成波。
波速就是“逃逸”这个行为扩散的速度。
横波纵波混合波都有可能,看一开始给的能量的方向而已。。。

追问

你的意思在真空中就看不到波动咯,但是明明那个电子的衍射实验就是在真空条件下做出来的啊,这个电子应该是不需要其他介质就能传播的,物质波是物质把自己传播出去了这个应该不是你讲的那样。。

第2个回答  2014-05-13
电子衍射实验可以证明追问

我想问的事虽然电子是个波但是是波得有个什么波长频率是什么吧,那个肯定是和电子的运动相联系的,我的意思是跟运动的对应关系是什么,还有传播出去的东西是什么,如果是能量波,那么他既然是一直处于震动状态,那么能量怎么就没有衰减的感觉呢。。

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