光怎能夠既是一種波。又是一種粒子呢。這不是互相矛盾的嗎

2022-03-30 22:14:20 字數 3688 閱讀 3144

1樓:滄海橫流

人們對光的關注從人開始思考這個世界就開始了,因為我們就生活在光無處不在的世界中。在自然科學從宗教中分離開之前,人類對於光的本質的理解幾乎沒有進步,只是停留在對光的傳播、運用等形式上的理解層面。牛頓構建了經典物理學的大廈後,人類的科學思想得到突破,開始討論類似你「光是什麼?

」的問題,並且在一定程度上取得了理論上的成果。牛頓時代,對這個問題的回答,存在「粒子學說」和「波動學說」兩種聲音。牛頓認為光是一種粒子,就像原子一樣的小顆粒。

光學史上的第一位偉大科學家,與牛頓同時代的惠更斯提出光是一種波的概念,而且提出了光學的惠更斯原理。兩種聲音中,歷史證明惠更斯的思想正確指引了光本質的**。等到麥克斯韋將電磁波理論完全建立起來後,人們發現電磁波的速度就是光速,從而論證了光就是一種電磁波(場)。

就在人們認為光就是一種電磁波,惠更斯在光學上完全戰勝牛頓時,人類進入了20世紀。短短十年內,量子理論和相對論相繼建立,物理學由經典物理進入了現代物理學。牛頓精神神奇的在量子理論中復活,量子理論的確立,很大原因建立於人們對光學的幾個重要的波動學說無法解釋的實驗的理論研究。

愛因斯坦提出光量子的概念,再次談回光的粒子性的問題。至此,光是具有波粒二象性的物質成為理論上的妥協點。之後的義大利物理學家德布羅意更是提出所有物質都具有波粒二象性的理論,即認為所以的物體都既是波又是粒子。

將人類對物質的屬性的理解完全展拓了。

2樓:匿名使用者

簡單的講,這個是波粒二象性,可以理解為光粒子是波浪形的向前運動,從巨集觀上看光是直線傳播,從微觀上看光是波浪前進。

3樓:匿名使用者

波粒二象徵性,光既是波也是量子

4樓:匿名使用者

比較複雜。

最快捷的方法就是閱讀《(人教版)物理選修教材3-5》的第17章波粒二象性(版本可能稍有不同)的內容。(其實教材給的解釋就比較到位了,應該腳踏實地的去學習看看)

在實驗中,帶有一定電壓的兩塊金屬板之間(無介質),是不會產生電子流的。但在一定的光的照射下,會產生電子流,科學家對不同性質的光以及其所產生的電子流進行分析,發現三個規律:

光照不變,升高電壓,兩極板間的電流強度存在一個極值。

對於同一頻率的光,有相同的遏止電壓讓電流為零。(也就是與光的強度無關)

只要符合產生電流的條件,只要一有符合條件的光(無論強弱),都會瞬間產生電流。

}解釋完畢,不完整)

但部分規律和人們已經建立的光的電磁模型不符(也與人們的經驗不符):

遏止電壓應該和光強有關,和頻率無關

光只要足夠強,就一定會產生電流

光很弱時,應該需要時間「蓄力」,而非瞬時激發電流

對此,愛因斯坦提出了光電效應方程:

e(k)=hv-w0(看不懂沒關係,看書有解釋)

愛因斯坦的方程得到了實驗的證明(比如有名的密立根)。愛因斯坦的光電效應方程是從「光子」的角度來解釋的,因此可以說光電效應方程揭示了光的粒子性。光的粒子性後來又被康普頓效應進一步證明(證明光有動量,具體見相關資料,網上也有)

在這之後的2023年,德布羅意在他的博士學位**中,大膽的把光的波粒二象性推廣到所有實物粒子,並在之後被電子的衍射實驗證明。

關於您的疑問也是有回答的:

(先說一下啊,提問者在一個追問裡面提到火。。。火是等離子體,是一種物質,當然還是有質量的,而且火=!光。。。)

物質波的波長,也就是俗稱的「德布羅意波」的波長(為了紀念他),是有計算公式的:(其實可以理解成普朗克公式的變形)

λ=h/p

(λ:德布羅意波的波長;h:普朗克常數;p:粒子的動量)

易算得一個m=0.01kg,v=300m/s的子彈的德布羅意波的波長約為————2.2×e(-34)m。

至於矛盾不矛盾的問題。這個模型很好的解決了現實問題,由此派生出的量子力學則更是推動人類現代發展的中堅力量之一(具體見網頁連結)。只能說它經受住了實踐的檢驗

也沒有理由認為波與粒子是矛盾的,只不過是和人們的日常生活經驗不大相符而已。

至於其他的假設嘛。。。暫時還沒有一個已知的理論框架比它更好(指實驗吻合度等方面)

為什麼說光是一種波同時也是一種粒子,又說光具有粒子性(波動性)但不能說就是粒子(波)?

5樓:匿名使用者

光具有波動性和粒子性,所以既是波又是粒子,這句話沒毛病啊

6樓:紅水河龍王

光既不是波,也不是粒子,它是物質存在的微觀形式的一種,以微觀形式存在的物質有很多種,常見如電子、中子、質子、中微子、π介子、μ子……等等有一百多種,光子只是其中一個,光子的行為性質,有時像波,叫做具有波動性,有時像粒子,叫做具有粒子性,只是「像」而已,不是波,也不是粒子。打個比方,人比作光子,猩猩比作粒子,猴子比作波,那麼人有點像猩猩,也有點像猴子,但人既不是猩猩,也不是猴子。

為什麼說光是一種波也是一種粒子呢?

7樓:雄霸々天下丶

光一方面具有波動的性質,如干涉、偏振等;另一方面又具有粒子的性質,如光電效應等。這兩方面的綜合說明光不是單純的波,也不是單純的粒子,而是具有波粒二象性的物質。

8樓:匿名使用者

因為光是由光子來傳播的,光子是一種粒子,所以它是一種粒子。

同時光在傳播的時候又具有波的性質,所以光又又波的特性。

所以,光具有波粒二象性。這是指一種物質同時具備光和粒子的特性。

但不能說它就是波,因為它只是具有波的特性。

不明白可以追問………

光為什麼既是粒子又是波?

光到底是一種波,還是一種粒子?為什麼?

9樓:匿名使用者

經典物理學認為光的本質就是電磁波,就你初中的學習理解到這裡就可以啦,但由於我是學光學的,所以有必要和義務講講這裡面的具體的一些東西,可能會是難理解點。

人們對光的關注從人開始思考這個世界就開始了,因為我們就生活在光無處不在的世界中。在自然科學從宗教中分離開之前,人類對於光的本質的理解幾乎沒有進步,只是停留在對光的傳播、運用等形式上的理解層面。牛頓構建了經典物理學的大廈後,人類的科學思想得到突破,開始討論類似你「光是什麼?

」的問題,並且在一定程度上取得了理論上的成果。牛頓時代,對這個問題的回答,存在「粒子學說」和「波動學說」兩種聲音。牛頓認為光是一種粒子,就像原子一樣的小顆粒。

光學史上的第一位偉大科學家,與牛頓同時代的惠更斯提出光是一種波的概念,而且提出了光學的惠更斯原理。兩種聲音中,歷史證明惠更斯的思想正確指引了光本質的**。等到麥克斯韋將電磁波理論完全建立起來後,人們發現電磁波的速度就是光速,從而論證了光就是一種電磁波(場)。

就在人們認為光就是一種電磁波,惠更斯在光學上完全戰勝牛頓時,人類進入了20世紀。短短十年內,量子理論和相對論相繼建立,物理學由經典物理進入了現代物理學。牛頓精神神奇的在量子理論中復活,量子理論的確立,很大原因建立於人們對光學的幾個重要的波動學說無法解釋的實驗的理論研究。

愛因斯坦提出光量子的概念,再次談回光的粒子性的問題。至此,光是具有波粒二象性的物質成為理論上的妥協點。之後的義大利物理學家德布羅意更是提出所有物質都具有波粒二象性的理論,即認為所以的物體都既是波又是粒子。

將人類對物質的屬性的理解完全展拓了。

因此,不要小看你所問的光是什麼的問題,你以為可以通俗解釋的問題,伴隨了人類思想的發展史,和物理學思想的數次大的重建。

10樓:

好象是粒子波.要是光子也叫粒子的話

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