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德布罗意公式是p=hν/c=h/λ。
p是动量,h是普朗克常数6.626196×10^-34J·s,ν是频率,c是光速,λ是波长德布罗意于1924年提出,微观粒子也具有波动性,他根据光波与光子之间的关系,把微观粒子的粒子性质(能量E和动量p)与波动性质(频率ν和波长λ)用所谓德布罗意关系联系起来了,即E= hν,而E=mc^2,得hν=mc^2,又p=mchν=pc。
实验证明
1927年,克林顿·戴维森与雷斯特·革末在贝尔实验室将电子射向镍结晶 ,发现其衍射图谱和布拉格定律(这原是用于X射线的)预测的一样。在德布罗意假说被接受之前,科学界认为衍射是只会在波发现的性质。
这是量子力学的重要结果。1922年,康普顿证明了光具粒子的性质,而以上实验就证明了粒子有波的性质,肯定了波粒二象性的学说。物理学家可以使用德布罗意波长,并用波动方程来解释物质的现象。
后来基本粒子也被证实有波的性质。1999年,富勒烯被测出有波的性质。
德布罗意波长公式如下图:
其中的物理意义:λ表示被求解的物体的波长;c表示光速;v表示物体的速度;m表示物体的质量;h为普朗克常量;p是动量;对于我们周围的宏观物体,波长至少在λ≈10^-20的量级以下。因为波长太小,宏观物体无法体现其波动性。
德布罗意波长公式的来源:
法国著名物理学家德布罗意在1923年经过计算,得出了电子是一种波动的结论。并把这种波称为——相波(phase wave),后人为了纪念他,也称其为“德布罗意波”。后人证明,此公式可以用于任何宏观物体或者微观粒子,故德布罗意波也被称为物质波。
德布罗意认为,实物粒子也遵循这些规律。当质量为m的实物粒子运动时,其具有能量E和动量p;在波动性方面,其具有波长λ和频率f。
是的。以下是路易·维克多·德布罗意的介绍:
路易·维克多·德布罗意,第七代布罗伊公爵(法语:Louis Victor de Broglie, prince, duc de Broglie,1892年8月15日-1987年3月19日),简称路易·德布罗意(法语:Louis de Broglie,发音:[də bʁɔj]),法国物理学家,法国外交和政治世家布罗伊公爵家族的后代。从1928年到1962年在索邦大学担任理论物理学教授,1929年因发现了电子的波动性,以及他对量子理论的研究而获诺贝尔物理学奖。1952年获联合国教科文组织颁发的卡林加奖。1944年,德布罗意膺选为法兰西学术院第一席位的院士,是第十六位得到此殊荣的人士。他也是法国科学院的永久秘书。
算是,他老人家因为提出物质波的概念,即把波粒二象性从光子大胆的引申到一切微观粒子,得到爱因斯坦的肯定,后来因此获得诺贝尔物理学奖
德布罗意在搞物理之前的专业是历史,然后他哥哥是搞X射线的物理学家,有一个自己的实验室,当时量子力学刚刚兴起,在西方上流社会是个新鲜事物,德布罗意作为一个公子哥也想了解了解,于是跑去研究物理,然后根据爱因斯坦的光的波粒二象性论文提出了物质波的概念,把这个假说写成了博士论文。由于他的论文只有几页,他的导师不敢下定论,写信让爱因斯坦帮忙瞧瞧,爱因斯坦看了看,提笔一挥,觉得这个年轻人思想前沿,有前途啊!他顺利的获得了物理学博士学位
之后,他老人家觉得生物比较有趣,又跑去研究生物去了,此后再也没有搞过物理
有。虽然他一开始学历史,但其实每一科成绩都很好,后来去搞当时很前沿的无线电,物理学不好肯定是搞不成的。他的老师还是著名物理学家朗之万。
德布罗意能提出物质波获得诺贝尔奖,确实有很大的机遇因素,但前提是他有很好的基础,因为推导本身并不简单。
当然德布罗意肯定不能和爱因斯坦、狄拉克等人相提并论。尤其是后来没有太大成果了,一直在大学教物理。总体算二流或准一流科学家,有真才实学,无惊世之才。
p=h/λ,具有质量m 和速度v 的运动粒子也具有波动性,这种波的波长等于普朗克恒量h跟粒子动量mv 的比,即λ= h/(mv),这个关系式后来就叫做德布罗意公式。
在光具有波粒二象性的启发下,法国物理学家德布罗意(1892~1987)在1924年提出一个假说,指出波粒二象性不只是光子才有,一切微观粒子,包括电子和质子、中子,都有波粒二象性。
德布罗意波的定义:
量子力学里,不对易的力学量,比如位置和动量是不能同时测量的,因此不能得到一个物体准确的位置和动量 ,位置测量越准 ,动量越不准,这个叫不确定性原理。
哲学认为,不可能被观测的值相当于不存在,因此,根据量子力学,不存在同时拥有准确的动量和位置的粒子。机械波是周期性的振动在媒质内的传播,电磁波是周期变化的电磁场的传播。物质波既不是机械波,也不是电磁波。
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发布时间:2023-08-12 18:45
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