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物質波是誰發現的
物質波是誰發現的
更新时间:2024-10-12 09:18:40

物質波是誰發現的?很早人們就發現了自然界具有很多有趣的運動現象,波動的物體——聲波,水波,光波……後來麥克斯韋統一了電磁理論,預言了電磁波,麥克斯韋方程組能夠很好解釋光的折射和反射,光的幹涉和衍射也顯示光的波動性,當然人們認識物質具有粒子性也是很早的事情,先祖們就曾思考過一個這樣的為題,一個物體不停的用刀切割下去,能切得有多小,切到到最後剩下什麼,一波先哲們包含牛頓本人也認為物質由最小的基本的粒子所組成,近現代,一群物理學大牛們,通過電子幹涉和衍射實驗證實了實物粒子具有波動性,愛因斯坦通過光電效應證實了光波具有粒子性,普朗克通過黑體輻射的研究預測了能量也是不連續的,像實物粒子那樣是一份一份的,從而揭開了物質運動的兩面性,下面我們就來聊聊關于物質波是誰發現的?接下來我們就一起去了解一下吧!

物質波是誰發現的(物質世界的波粒二象性)1

物質波是誰發現的

很早人們就發現了自然界具有很多有趣的運動現象,波動的物體——聲波,水波,光波……後來麥克斯韋統一了電磁理論,預言了電磁波,麥克斯韋方程組能夠很好解釋光的折射和反射,光的幹涉和衍射也顯示光的波動性,當然人們認識物質具有粒子性也是很早的事情,先祖們就曾思考過一個這樣的為題,一個物體不停的用刀切割下去,能切得有多小,切到到最後剩下什麼,一波先哲們包含牛頓本人也認為物質由最小的基本的粒子所組成,近現代,一群物理學大牛們,通過電子幹涉和衍射實驗證實了實物粒子具有波動性,愛因斯坦通過光電效應證實了光波具有粒子性,普朗克通過黑體輻射的研究預測了能量也是不連續的,像實物粒子那樣是一份一份的,從而揭開了物質運動的兩面性。

波粒二象性就是自然界客觀實物的正反兩面,一面顯示了波動性;一面顯示了粒子性,波動性和粒子性同時具有,隻不過人們在觀察實際物體運動的過程中,會不自主的忽視掉實物粒子的其中一面的性質,為什麼會這樣呢?原因的根結是在于物體的尺寸大小,當一個物體的尺寸很大時,比如扔一個石頭啥的,石頭在運動的過程中,它的波動性就很小很小,就大膽的忽略。然而當一個物體很小很小的時候(誇張到分子尺寸),它的波動性就很明顯,難麼這個物體在運動過程中呈現出來的波動會導緻物體的軌迹就不能那麼精确的得出,也就是說波動性帶來一定的不确定性,所以當物體的尺寸小道一定程度時它的波動性和不确定性就占據了上風,微觀世界的物質波動性會帶來很多有趣的現象——量子現象,當然這些現象除了有趣也會帶來麻煩,比如:現代社會手機電腦的核心部件——CPU芯片,最原始的芯片尺寸很大,矽晶片上的布線和晶體管數量少并且尺寸很大,後來人們追求小型化以至于矽晶片上能有更多的晶體管,一小塊指甲蓋大小的矽晶片上會刻着上千億條線路和幾十上百個億的晶體管,晶體管的尺寸已經能夠做得很小很小了,那麼還能不能做的更小呢,答案是否定的,原因是做得微觀尺寸越小,物質的量子現象就會越明顯,尺寸太小呈現的量子現象使得芯片器件的可控性準确性會降低,所以現在設計的芯片已經很難再小型化了,人們不得不尋求新的途徑解決問題。

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