当前课程知识点:量子力学(上) > 第一章 量子力学的历史渊源 > 1.3 德布罗意的物质波假说 > 1.3.2 微观粒子波动性的实验
当德布罗意提出他的
假说的时候
实际上人们还没有进行过
观察微观粒子
波动性的实验
这些实验是在
德布罗意假说提出之后
才开始的
由于波动性的体现
就是衍射 干涉等等现象
所以说
观察微观粒子的波动性
也就是微观粒子流当中
去寻找干涉 衍射等等
通过观察这些现象
也可以测量波长
在这个方面
完成的第一个实验
是1927年进行的
戴维孙-革末实验
他们观察了电子
在镍晶体上的背散射
发现
确实这里有波动的特征
而且 通过这个实验
测量了电子的波长
也和德布罗意假说
完全一致
这就是
戴维孙-革末实验的示意图
右边是对这个实验的
理论解释以及实验结果和
理论预言之间的比较
在那以后
物理学家们又进行了
各种不同形式的
粒子波动性实验
这些波动性实验
可以类比于光学里的
单缝衍射 圆孔衍射
双缝干涉 多缝干涉等等
并且人们在实验当中
还使用了
许多不同类型的粒子
包括电子 原子 分子
原子核 核子 乃至于
原子团簇
这些实验都证实了
德布罗意假说
迄今为止
人们所做的最大的
微观粒子的波动性实验
是1999年
用碳60原子团簇进行的
这就是
这个实验的图示结果
它同样证明了
德布罗意假说是正确的
所以 实验表明
在经典物理里
被看作是粒子的
那些微观客体
其实 也有波粒二象性
总体来说
波粒二象性是
微观客体的共性
有些客体
在经典物理当中
被看作是粒子
比如电子
也有些客体
在经典物理当中
被看作是波
比如光辐射
但是事实上
它们都具有
粒子和波动的二重性
-引言
--引言
-1.1 普朗克的光量子假说
-1.2 玻尔的原子结构模型
-1.3 德布罗意的物质波假说
-第一章 量子力学的历史渊源--第1周作业
-2.1波函数
-第二章 波函数与薛定谔方程--第2周作业
-2.2 薛定谔方程
-第二章 波函数与薛定谔方程--第3周作业
-3.1一维运动问题的一般分析
-第三章 一维势场中的粒子--第4周作业
-3.2 方势阱
-3.3 δ函数势阱
-第三章 一维势场中的粒子--第5周作业
-3.4 线性谐振子
-3.5 一维散射问题
-第三章 一维势场中的粒子--第6周作业
-*3.6 δ势的穿透
-*3.7 周期性势场中的能带结构
--第三章 一维势场中的粒子--第7周作业
-4.1 算符及其运算
-第四章 力学量用算符表示--第8周作业
-4.2 厄密算符的主要性质
-第四章 力学量用算符表示--第9周作业
-4.3 动量本征函数的归一化
-4.4 角动量算符的本征值和本征态
-第四章 力学量用算符表示--第10周作业
-5.1 量子力学中的守恒量
-5.2 对称性与守恒量
-第五章 量子力学中的对称性与守恒量--第11周作业
-5.3 全同粒子系统波函数的交换对称性
-*5.4 Schrödinger图画和Heisenberg图画
-第五章 量子力学中的对称性与守恒量--第12周作业
-6.1 中心力场中粒子运动的一般性质
-*6.2 球无限深势阱
-第六章 中心力场--第13周作业
-6.3 三维各向同性谐振子
-6.4 氢原子和类氢离子
-7.1 带电粒子在电磁场中的薛定谔方程
-*7.2 朗道能级
-*7.3 阿哈罗诺夫-博姆(Aharonov-Bohm)效应