作业帮一个关于德布罗意波长的问题
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/14 00:11:38
一个关于德布罗意波长的问题
按波长公式,速率越小,波长越大,为什么说高速运动的粒子不得不考察波动性,而不说低速运动的粒子不得不考察波动性
还有,见到很多算宏观物体波长的例子,这时候速度取相对于哪个参考系的值?
宏观静止物体的波长也是无穷大的啊?
按波长公式,速率越小,波长越大,为什么说高速运动的粒子不得不考察波动性,而不说低速运动的粒子不得不考察波动性
还有,见到很多算宏观物体波长的例子,这时候速度取相对于哪个参考系的值?
宏观静止物体的波长也是无穷大的啊?
按波长公式,速率越小,波长越大,为什么说高速运动的粒子不得不考察波动性,而不说低速运动的粒子不得不考察波动性.
——“高速运动的粒子不得不考察波动性”这句话是有条件的,不是绝对的!事实上,微观粒子不论速度如何都伴随着波动性——微粒与波动是不可分割的.只是在不同的实验中,波动性对实验结果的影响的程度不同而已.比如,用同样的可见光,做干涉实验时必须考虑波动性,而做光电效应的实验时根本不必考虑其波动性.注意!是否要考察粒子的波动性,取决于你要做什么实验,而与微粒的速度的大小没有直接的关联!
其实你的质疑——“为什么说高速运动的粒子不得不考察波动性,而不说低速运动的粒子不得不考察波动性?”——是很有道理的,这也正说明“高速运动的粒子不得不考察波动性”其实是一种误导!以著名的阿尔法散射实验（证明原子的核结构）为例,阿尔法粒子（氦核）的速度平均是光速的1/10,相对于下面要说的速度可算得上是高速,此时其波长很短,远小于原子的尺度,所以用经典粒子来处理氦核的散射行为就已经很精确了；但是如果大大降低氦核的速度,使其波长增加到大约等于原子的尺度,那就必须考虑波动性——必须用量子力学关于概率波的散射来处理.
还有,见到很多算宏观物体波长的例子,这时候速度取相对于哪个参考系的值?宏观静止物体的波长也是无穷大的啊?
——这个速度是相对于你做实验的那个参考系（注意：现代物理的两大基石——相对论与量子力学都将观察者及其参照系提升到了更重要的地位）.静止物体波长是无穷大,所以,此时的波动性也没有意义.
——“高速运动的粒子不得不考察波动性”这句话是有条件的,不是绝对的!事实上,微观粒子不论速度如何都伴随着波动性——微粒与波动是不可分割的.只是在不同的实验中,波动性对实验结果的影响的程度不同而已.比如,用同样的可见光,做干涉实验时必须考虑波动性,而做光电效应的实验时根本不必考虑其波动性.注意!是否要考察粒子的波动性,取决于你要做什么实验,而与微粒的速度的大小没有直接的关联!
其实你的质疑——“为什么说高速运动的粒子不得不考察波动性,而不说低速运动的粒子不得不考察波动性?”——是很有道理的,这也正说明“高速运动的粒子不得不考察波动性”其实是一种误导!以著名的阿尔法散射实验（证明原子的核结构）为例,阿尔法粒子（氦核）的速度平均是光速的1/10,相对于下面要说的速度可算得上是高速,此时其波长很短,远小于原子的尺度,所以用经典粒子来处理氦核的散射行为就已经很精确了；但是如果大大降低氦核的速度,使其波长增加到大约等于原子的尺度,那就必须考虑波动性——必须用量子力学关于概率波的散射来处理.
还有,见到很多算宏观物体波长的例子,这时候速度取相对于哪个参考系的值?宏观静止物体的波长也是无穷大的啊?
——这个速度是相对于你做实验的那个参考系（注意：现代物理的两大基石——相对论与量子力学都将观察者及其参照系提升到了更重要的地位）.静止物体波长是无穷大,所以,此时的波动性也没有意义.