有人說(shuō)光不符合波粒二象性這對(duì)嗎?
同一個(gè)物體具有截然不同的性質(zhì),是非常令人困惑?不解的。然而,造成這一認(rèn)識(shí)困境的,并不是自然界,更不是上帝的疏忽,而是由于我們?nèi)祟?lèi)自身的認(rèn)識(shí)缺陷所造成的。
當(dāng)人類(lèi)的認(rèn)識(shí)忽略了事物及其外部環(huán)境與條件的變化,即忽略了時(shí)間的因素,將不同時(shí)間的物體壓縮在同一時(shí)刻時(shí),事物的變化就表現(xiàn)出了對(duì)立的矛盾。
比如,子彈射向電扇,兩者的速度之比決定了子彈是否能夠無(wú)損穿過(guò)電扇。如果我們無(wú)視具體的變化,只看到不同的結(jié)果,矛盾就會(huì)顯現(xiàn)出來(lái),該電扇既具有封閉性又具有可入性。
又比如,空氣對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,在低速時(shí)可以忽略不計(jì),在高速時(shí)則會(huì)感受到巨大的風(fēng)阻。這也是為什么,物體的運(yùn)動(dòng)存在著聲障的原因。
對(duì)此,也許大家不以為然,認(rèn)為哪有如此傻的人,看不出是條件的變化,會(huì)引起現(xiàn)象的不同。
然而,在十九世紀(jì)末期,正是人們忽略了條件的變化,陷入了認(rèn)識(shí)的困境。在短距離時(shí),邁克爾遜-莫雷實(shí)驗(yàn)的零結(jié)果,表明光速與光源相關(guān);在遠(yuǎn)距離時(shí),雙星實(shí)驗(yàn)中光的頻率變化,意味著光速與光源無(wú)關(guān)。
于是,為了擺脫上述困境,愛(ài)因斯坦提出來(lái)光速不變?cè)恚J(rèn)為光速相對(duì)于所有的參照系都是以速度c運(yùn)動(dòng)的。
這就好比畢加索將不同角度的畫(huà)面放置在同一平面上的立體畫(huà),使我們看到的,是一個(gè)超現(xiàn)實(shí)的畫(huà)面。
波與粒的對(duì)立也是如此。就概念而言,波動(dòng)性是物體開(kāi)放的存在形式,如水波和聲波,它們分別是水分子和氣體分子運(yùn)動(dòng)及變化的集合;而粒子性則是指具有實(shí)體概念的物體,是物體封閉的存在形式。
人類(lèi)最早發(fā)現(xiàn)波粒對(duì)立的物體就是光,有些實(shí)驗(yàn)表明了光的粒子特性,如光電效應(yīng);有些實(shí)驗(yàn)則反映出光的波動(dòng)性,比如光可以產(chǎn)生干涉或衍射現(xiàn)象。對(duì)此,科學(xué)家們爭(zhēng)論了很長(zhǎng)的時(shí)間,非要得出非此即彼的結(jié)論。
然而,到了二十世紀(jì)早期,德布羅意提出,即便是電子這類(lèi)已明確為粒子的物體,也具有波動(dòng)性。于是,人們只好摒棄了波粒對(duì)立的二分法,認(rèn)為任何物體都同時(shí)具有波動(dòng)性和粒子性,只是在不同的條件下,物體表現(xiàn)這兩個(gè)對(duì)立性質(zhì)的權(quán)重不同。
不過(guò),問(wèn)題并沒(méi)有獲得徹底解決。一方面,如果將波性與粒性都?xì)w結(jié)于物體內(nèi)在的屬性,就無(wú)法理解物體因何原因展現(xiàn)出不同的性質(zhì);另一方面,光子被認(rèn)為靜質(zhì)量為零,其不屬于粒子,如何會(huì)具有粒子的特性呢?
對(duì)于前一個(gè)疑問(wèn),我們可以把物體的波動(dòng)性歸結(jié)為其外部物理背景的不連續(xù)性,類(lèi)似花粉在水中的無(wú)規(guī)運(yùn)動(dòng),粒子由于其體積很小,也會(huì)受到空間量子的不對(duì)稱(chēng)碰撞?。
至于光是否也是粒子的問(wèn)題,普朗克早在上個(gè)世紀(jì)初就給我們答案了。毫無(wú)疑問(wèn),光屬于能量的范疇。為了避免紫外災(zāi)變,能量必須是不連續(xù)的,是由粒子的運(yùn)動(dòng)形成的。于是,在我們的宇宙中,必定存在著不可再分的最小粒子,該粒子就是由普朗克常數(shù)h定義的量子。
根據(jù)光電效應(yīng),光是由電子對(duì)空間量子的激發(fā)生成的。因此,愛(ài)因斯坦證明,光也是粒子,是受到激發(fā)的量子,其質(zhì)量和半徑都是大于零的。因?yàn)椋绽士顺?shù)是量子的角動(dòng)量,其中含有粒子的質(zhì)量與半徑。
綜上所述,光的本質(zhì)是粒子,光子也同樣會(huì)受到作為物理背景的量子空間的影響,會(huì)因受到空間量子的不對(duì)稱(chēng)碰撞而產(chǎn)生無(wú)規(guī)運(yùn)動(dòng),從而具有波動(dòng)性。
所以,光子也和其他粒子一樣,同時(shí)具有波動(dòng)性和粒子性,用物理學(xué)的語(yǔ)言來(lái)說(shuō),就是光也具有波粒二象性。
謝邀請(qǐng)!
原創(chuàng)思想,關(guān)于光符不符合波粒二象性,這個(gè)就有著科學(xué)的解釋了,而我亦不作瞎掰了。但又覺(jué)得光是磁場(chǎng)性質(zhì)類(lèi)型的,而恒星經(jīng)過(guò)熱核的作用性就發(fā)出了光子了,而恒星這樣的高溫其內(nèi)里應(yīng)該是沒(méi)有什么磁場(chǎng)性電子性可言的,或者說(shuō)是溶化了內(nèi)磁性或電子性等等了,但一旦光子脫離了這個(gè)高溫性質(zhì)量性的恒星光源內(nèi)熱時(shí),而就會(huì)使到光子迅速的轉(zhuǎn)化成為一種電磁場(chǎng)的波段性了,而既糾纏著電磁場(chǎng)而又以電磁場(chǎng)的形式而向四周的空間而作輻射性的膨脹性運(yùn)動(dòng)了,而就有著波粒二象性的這個(gè)現(xiàn)狀性了,但究竟真的符不符合波粒二象性的這個(gè)就真的不知了,而就只能瞎猜的而回答這條問(wèn)問(wèn)了。但不知是不是這樣的認(rèn)為,而下面就交給磚家們繼續(xù)的討論吧!
本網(wǎng)站文章僅供交流學(xué)習(xí) ,不作為商用, 版權(quán)歸屬原作者,部分文章推送時(shí)未能及時(shí)與原作者取得聯(lián)系,若來(lái)源標(biāo)注錯(cuò)誤或侵犯到您的權(quán)益煩請(qǐng)告知,我們將立即刪除.