什麼是德布羅意波,德布羅意波和經典波函式的本質區別是什麼?

2021-03-19 18:19:58 字數 2667 閱讀 4030

1樓:手機使用者

2023年法國青年物理學家德布羅意在光的波粒二象性的啟發下想到:自然界在許多方面都是明顯地對稱的,既然光具有波粒二象性,則實物粒子也應該具有波粒二象性。他假設:

實物粒子也具有波動性。於是他由質能方程以及量子方程出發,推得了德布羅意波的有關公式。他發現,粒子在以v為速度運動的時候總會伴隨著一個速度為c^2/v的波,這個波又因為不帶任何能量與資訊,所以不違反相對論。

一個實物粒子的能量為e、動量大小為p,跟它們聯絡的波的頻率ν和波長λ的關係為

e=mc^2=hν

p=mv=h/λ

上兩式稱為德布羅意式。與實物粒子相聯絡的波稱為德布羅意波。

2023年戴維孫和革末用加速後的電子投射到晶體上進行電子衍射實驗,證實了電子的波動性。同年 湯姆遜做了 電子衍射實驗。將電子束穿過金屬片(多晶膜),在感光片上產生圓環衍射圖和x光通過多晶膜產生的衍射圖樣極其相似.這也證實了電子的波動性。

對於實物粒子波動性的解釋,是2023年玻恩提出概率波的概念而得到一致公認的。至於個別粒子在何處出現,有一定的偶然性;但是大量粒子在空間何處出現的空間分佈卻服從一定的統計規律。物質波的這種統計性解釋把粒子的波動性和粒子性正確地聯絡起來了,成為量子力學的基本觀點之一。

什麼是德布羅意波

2樓:匿名使用者

2023年法國青年物理學家德布羅意在光的波粒二象性的啟發下想到:自然界在許多方面都是明顯地對稱的,既然光具有波粒二象性,則實物粒子也應該具有波粒二象性。他假設:

實物粒子也具有波動性。於是他由質能方程以及量子方程出發,推得了德布羅意波的有關公式。他發現,粒子在以v為速度運動的時候總會伴隨著一個速度為c^2/v的波,這個波又因為不帶任何能量與資訊,所以不違反相對論。

一個實物粒子的能量為e、動量大小為p,跟它們聯絡的波的頻率ν和波長λ的關係為

e=mc^2=hν

p=mv=h/λ

上兩式稱為德布羅意式。與實物粒子相聯絡的波稱為德布羅意波。

2023年戴維孫和革末用加速後的電子投射到晶體上進行電子衍射實驗,證實了電子的波動性。同年 湯姆遜做了 電子衍射實驗。將電子束穿過金屬片(多晶膜),在感光片上產生圓環衍射圖和x光通過多晶膜產生的衍射圖樣極其相似.這也證實了電子的波動性。

對於實物粒子波動性的解釋,是2023年玻恩提出概率波的概念而得到一致公認的。至於個別粒子在何處出現,有一定的偶然性;但是大量粒子在空間何處出現的空間分佈卻服從一定的統計規律。物質波的這種統計性解釋把粒子的波動性和粒子性正確地聯絡起來了,成為量子力學的基本觀點之一。

3樓:匿名使用者

德布羅意認為「任何物質都伴隨著波,而且不可能將物質的運動和波的傳播分開」。這就是說,波粒二象性,並不只是光才具有的特性,而是一切實物粒子都共有的普遍屬性,原來被認為是粒子的東西也同樣具有波動性。因而可以說,一切物質都有波動性。

於是德布羅意大膽地提出了物質波假設,動量為 (m為質量,v為速度)的粒子與一個波長為 的波動有著 的關係。這個關係後來被稱為德布羅意關係,與粒子相聯絡的這種波稱為德布羅意波。 http:

//etsc.hnu.**/jxzy/lxkj/2003/data/lzlx/第二章.

files/第一節.htm 德布羅意波 http://physics.

csu.edu.**/jiaoan/page6/016.

有公式

德布羅意波和經典波函式的本質區別是什麼?

4樓:暴走少女

一、本質不同

1、德布羅意波是概率波。

2、波函式不表示實在的物理量在空間的波動,其振幅無實在的物理意義。

二、**不同

1、德布羅意波

法國物理學家路易·維克多·德布羅意在愛因斯坦的狹義相對論的基礎之上構建了德布羅意波的公式。

2、經典波函式

在2023年代與2023年代,理論量子物理學者大致分為兩個陣營。第一個陣營的成員主要為路易·德布羅意和埃爾溫·薛定諤等等,他們使用的數學工具是微積分,他們共同建立了波動力學。第二個陣營的成員主要為維爾納·海森堡和馬克斯·玻恩等等,使用線性代數,他們建立了矩陣力學。

後來,薛定諤證明這兩種方法完全等價。

三、計算不同

1、德布羅意波

在光具有波粒二象性的啟發下,法國物理學家德布羅意(1892~1987)在2023年提出一個假說,指出波粒二象性不只是光子才有,一切微觀粒子,包括電子和質子、中子,都有波粒二象性。

他把光子的動量與波長的關係式p=h/λ推廣到一切微觀粒子上,指出:具有質量m 和速度v 的運動粒子也具有波動性,這種波的波長等於普朗克恆量h 跟粒子動量mv 的比,即λ= h/(mv)。這個關係式後來就叫做德布羅意公式。

2、經典波函式

(1)座標q和時間t對應的算符為用q和t來相乘。

(2)與q相關聯的動量p的算符=-i(h/(2π))(d/dq)(注:d指偏微分,以後不特別說明都指偏微分)

(3)對任一力學量先用經典方法寫成q,p,t的函式a=a(q,p,t)則對應的算符為:=a(q,-i(h/(2π))(d/dq),t)

則:能量算符為:=-h^2/(8π^2m)△+v(其中△為拉普拉斯算符)

5樓:發條橙

德布羅意波是概率波,波函式不表示實在的物理量在空間的波動,其振幅也無實在物理意義,僅表示粒子某時刻在空間的概率密度。是不是馬上要考大物了啊同學?

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