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[交流]
為什么是波粒二像性而不是決定論 已有13人參與
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就是那個單個光子自身干涉的雙孔實(shí)驗(yàn) 我一直以為第一個光子打上去的時候就會形成一個整體的干涉圖案，然后隨著光子數(shù)的增多而圖案逐步加深，最終得到一個可見的干涉圖案。 但是有人告訴我不是這樣的，光子是通過自身干涉打到屏幕的某個點(diǎn)上去，然后許許多多個光子打各自的點(diǎn)上去，然后組成了干涉圖案。 但是如果是這樣，又怎么證明這個是因?yàn)楣庾右驗(yàn)椴ǖ淖陨砀缮娑谐傻膱D案。是否有可能是上一個光子決定了下個光子的運(yùn)動軌跡？ [ Last edited by xdecat on 2011-7-18 at 14:06 ] |
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2樓2011-07-07 14:35:24
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3樓2011-07-07 17:22:48
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首先對你提出問題最后的一句話肯定是錯誤的。光有粒子性是指光子與其他物質(zhì)相互作用時是像粒子那樣，不會像經(jīng)典物理中的波場；而光的波動性則是指光在傳播運(yùn)動中是以一種波動的方式，并不是像經(jīng)典粒子一樣有特定的軌道。同時在一條光波中我們接受到得總是單個光子，而不是分?jǐn)?shù)個光子。這就在波動性中有體現(xiàn)了粒子性，所以說他們是在矛盾中相互統(tǒng)一的。 希望對你能有幫助哦！  |
5樓2011-07-10 23:42:20
racoon01
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看到這么高深的問題，本來想繞行而走，但好奇心害死貓啊。還是進(jìn)來了。 我感覺XdeCat的觀點(diǎn)是對的。光子不同于電子（其實(shí)不存在光子的量子力學(xué)。光子的量子理論是QED, 其對波粒二象性的理解完全不同于非相對論性量子力學(xué)中電子的波粒二象性）。按照Einstein的定義，一個光子其實(shí)就是一列單色平面電磁波 （所以單光子的制備應(yīng)該是個技術(shù)難題）。雙縫實(shí)驗(yàn)用于暴露微觀粒子的波性，所以一個光子過雙縫等同于說一列平面波過雙縫，屏上出現(xiàn)的自然是完整的干涉圖樣。這里可能出現(xiàn)的概念困難也許是如何從光子的粒子性角度理解雙縫實(shí)驗(yàn)。我覺得Feynman的觀點(diǎn)在這里挺合適。雙縫的存在為光子提供了兩條可能的道路。正是這兩條道路的干涉（這也許就是光子自已與自已干涉的內(nèi)涵吧）導(dǎo)致了屏上衍射花樣的出現(xiàn)。 以上是一個物理愛好者的觀點(diǎn)。愿能幫助XdeCat蟲友增強(qiáng)對于光子波粒二象性理解的信心。 |
6樓2011-07-11 10:44:48
溫州閑人
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樓主的觀點(diǎn)似乎于：光子的不相容性；板凳的“發(fā)光之源的隨機(jī)性”也不無道理；而6摟的“一列單色平面電磁波”也能確切地解釋雙縫衍射之實(shí)。 鄙人認(rèn)為：從光的普郎克量子頻能的角度看，即與其說是 ε＝ｈｖ的頻數(shù)正比，不如說其是ε＝ｈ／﹙1／ｖ﹚的頻秒反比。由此得出光的本質(zhì)是：微觀物質(zhì)運(yùn)動時輻射的作用力。至于波、粒象性，卻不是光的本質(zhì)，僅是光行為的形式特征而已。 |
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要理解波粒二象性，首先得問自己什么是粒子性或波動性？ 如果先驗(yàn)的認(rèn)為基本粒子是非常小的顆粒狀的堅(jiān)硬小球本身就是錯誤的。粒子的粒子性實(shí)際上就是定域的相互作用的表現(xiàn)，粒子在某處發(fā)生相互作用被探測到會給人以粒子性的假象。就像我用手指敲擊鍵盤，相互作用僅發(fā)生手指和鍵盤的接觸處，能由此得出我存在于手指和鍵盤接觸面上么？對于粒子也是如此，光子被屏探測到僅是說明了光子在屏上發(fā)生了相互作用，但不能證明光子就在那里。 量子力學(xué)決定了這樣的相互作用發(fā)生的位置強(qiáng)度等等。t1時刻光子在光源處發(fā)生相互作用，t2時刻光子與屏發(fā)生相互作用，光源、屏和雙縫則決定了相互作用應(yīng)該怎樣發(fā)生。由于方程的線性，使得相互作用發(fā)生的位置在屏上的分布如同波一樣具有干涉性。 理解波粒二象性就要理解概率波的含義。如果能清楚概率波的含義，波粒二象性自然明白。 |
10樓2011-07-17 00:04:12
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