波的粒子性

Question

如题所述

Answer 1

波以它的叠加、干涉、衍射、能量在空间和时间上连续铺展等特征而在通常概念中区别于具有集中质量的粒子，像雨滴、枪弹那样的粒子。可是，在20世纪初期，一些实验和理论表明，已确定为波的光，在和物质作用时，却表现出粒子的性质。在黑体辐射、光电效应、X 射线的自由电子散射（康普顿效应）等实验现象中，不把光看作粒子，便无法解释这些现象。例如，在光电效应中，用波的概念无法解释为什么光电子的最大动能和入射光的强度并无关系，却和光的频率有关，为什么光电子会在光入射的刹那间从金属表面射出等等现象。在上述实验情况下，光的能量是不连续的，是量子化的。也就是说，光是量子，称为光子，它的能量是hv，h是普朗克常数，v是光的频率。
同光类似，一般称为声波的声，当波长很短时，也明显表现为粒子，称为声子。不过声子只存在于物质中，是物质振动的整体效应，与光子是不同类型的。
因此，波又有粒子性，在碰撞时遵守能量和动量守恒定律。这种情况一般发生在波与物质有相互作用时。另一方面，静止值量不为零的微观粒子，在传播时也会具有波的特性。这样扩大了波的范围。
波动方程以数学语言来表达波的特征，它给出了波函数随空间坐标和时间的变化关系。通过对带有特定的边界条件的波动方程求解，能够深入刻划波的传播规律，认识波的本质。波动方程可以分为经典的和量子力学的两类。

Answer 2

波以它的叠加、干涉、衍射、能量在空间和时间上连续铺展等特征而在通常概念中区别于具有集中质量的粒子，像雨滴、枪弹那样的粒子。可是，在20世纪初期，一些实验和理论表明，已确定为波的光，在和物质作用时，却表现出粒子的性质。在黑体辐射、光电效应、X 射线的自由电子散射（康普顿效应）等实验现象中，不把光看作粒子，便无法解释这些现象。例如，在光电效应中，用波的概念无法解释为什么光电子的最大动能和入射光的强度并无关系，却和光的频率有关，为什么光电子会在光入射的刹那间从金属表面射出等等现象。在上述实验情况下，光的能量是不连续的，是量子化的。也就是说，光是量子，称为光子，它的能量是hv，h是普朗克常数，v是光的频率。同光类似，一般称为声波的声，当波长很短时，也明显表现为粒子，称为声子。不过声子只存在于物质中，是物质振动的整体效应，与光子是不同类型的。因此，波又有粒子性，在碰撞时遵守能量和动量守恒定律。这种情况一般发生在波与物质有相互作用时。另一方面，静止值量不为零的微观粒子，在传播时也会具有波的特性。这样扩大了波的范围。波动方程以数学语言来表达波的特征，它给出了波函数随空间坐标和时间的变化关系。通过对带有特定的边界条件的波动方程求解，能够深入刻划波的传播规律，认识波的本质。波动方程可以分为经典的和量子力学的两类。本回答被网友采纳