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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 基础物理 » 求助：物质波波长有没有物理意义？
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柯影晶

金虫 (初入文坛)

[求助] 求助：物质波波长有没有物理意义？

物质波波长有没有物理意义呢？量子力学解释，物质波是几率波，物质波本身是没有物理意义的，那是不是物质波的波长也是没有物理意义的呢？但是，让人困惑的是，很多书上都让人求某一能量下的粒子对应的物质波波长，甚至有时候解释说物质波波长太短，所以宏观上的物体的波动性基本不会表现出来。如果是这样的，那说明物质波波长应该是有物理意义的，那它的物理意义是什么呢？求解释。。。。。。
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1楼 2013-01-19 00:41:58
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racoon01

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
华丽的飘过: 金币+3, 3q 2013-01-22 01:38:22
在自然单位制下，物质波波长的倒数，就是粒子的动量。

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racoon
2楼2013-01-19 06:51:25
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racoon01

专家顾问 (著名写手)
另外，若波的强度算是一个物理量的话，物质波本身也是有物理意义的:波函数解释为发现粒子的几率幅。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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racoon
3楼2013-01-19 06:57:33
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sciencejoy

新虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
华丽的飘过: 金币+3, 3q 2013-01-22 01:38:35
物质波波长可以判断什么情况下发生相干或衍射。如果研究的空间尺度与物质波波长相差不大，就会发生干涉或衍射，物质波波长很短，远小于空间尺度，就不会发生干涉或衍射。
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4楼2013-01-19 09:43:40
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dgzhao

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
华丽的飘过: 金币+3, 3q 2013-01-22 01:38:43
只要是波，就有波长，物质波波长当然是有意义的，除了能解释干涉和衍射之外，德布罗意认为氢原子里面在稳定的轨道上，物质波正好是一个驻波，也就是轨道周长正好是波长的整数倍，这个时候轨道就是稳定的。
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牛顿第一定律：不给力就不停或不动；牛顿第二定律：给力就加速；牛顿第三定律：你给我力的同时，我也给你力
5楼2013-01-19 11:15:13
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fyl7

铁杆木虫 (正式写手)
我觉得，量子力学本身似乎不容易回答这个问题，应该归结到量子场论，只要量子力学可以从量子场论导出。
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6楼2013-01-19 11:23:57
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柯影晶

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by racoon01 at 2013-01-19 06:51:25
在自然单位制下，物质波波长的倒数，就是粒子的动量。

如果说，物质波波长是为了表征粒子动量的话，那还有点可以理解，因为，物质波波函数的推求前提之一就是德布罗意类比假设的p=h/λ，可是这里的波长指的是电磁波那样的波长吗？这是我最关心的问题。。。
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7楼2013-01-22 11:20:00
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柯影晶

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by sciencejoy at 2013-01-19 09:43:40
物质波波长可以判断什么情况下发生相干或衍射。如果研究的空间尺度与物质波波长相差不大，就会发生干涉或衍射，物质波波长很短，远小于空间尺度，就不会发生干涉或衍射。

你的前提是物质波的波长和电磁波的波长是一样的吧，实际上，也就隐含了物质波就是经典的波（电磁波等）的假设，因为，不这样假设，就不能用物质波波长作为判据来解释干涉与衍射的发生条件，我好像没有发现有谁提出过，几率波的波长也可以作为干涉衍射的判据
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8楼2013-01-22 11:25:25
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柯影晶

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
5楼: Originally posted by dgzhao at 2013-01-19 11:15:13
只要是波，就有波长，物质波波长当然是有意义的，除了能解释干涉和衍射之外，德布罗意认为氢原子里面在稳定的轨道上，物质波正好是一个驻波，也就是轨道周长正好是波长的整数倍，这个时候轨道就是稳定的。

不好意思，这个问题是建立在同意波恩波函数的统计解释的基础上的，当然，如果你不同意波恩波函数的统计解释，也就是不同意物质波是几率波的话，也可以的，但是，希望你可以给出几率波（不是电磁波那一类波）的波长是否有物理意义的观点，谢谢。。。
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9楼2013-01-22 11:29:31
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柯影晶

金虫 (初入文坛)
看了前面几楼的观点，我觉得问题的关键在于同不同意物质波（一种几率波）的波长就是经典的波（电磁波那一类）的波长，不过，从薛定谔方程的推导过程来看，好像是假设了物质波的波长就是电磁波的那种波长，但是又把物质波解释成几率波，用物质波的波函数平方（或共轭）来表示几率。同意的话，就很好解释为什么可以用物质波的波长来作为干涉衍射的判据，可是，如果这样，就感觉与“物质的本质是粒子，其行为或状态用波来描述”的波粒二象性有些矛盾，求各位发表观点，对此有何看法。。。。
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10楼2013-01-22 11:39:38
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