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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 » 波粒二象性
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li_qun

铜虫 (著名写手)

[求助] 波粒二象性 已有7人参与

在做助教，给学生批改作业，参考答案里提到微观粒子的粒子性，说道无明确轨道，不可分辨，是什么意思？其实我对量子力学基本原理还挺熟悉，但是无明确轨道、不可分辨却没有印象。见笑了，请指教。
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1楼 2015-03-27 23:31:59
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月伴沙滩

至尊木虫 (文坛精英)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与，应助指数 +1
li_qun: 金币+2, ★★★很有帮助, 甚有道理 2015-04-05 22:28:42
微观粒子难道说有轨道么？有的话是什么轨道呢？就是没有啊，轨道是针对宏观运动物体来讲的
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2楼2015-03-27 23:38:33
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sunquan0905

木虫 (著名写手)

冥王

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
微观粒子遵循不确定度关系，轨道不过是假想出来的，目前微观粒子的假想轨道只是用于原子核外电子排布三原则、分子轨道理论、配位化学理论。你学生说【无明确轨道、不可分辨】显然是错话，也不符合化学逻辑。我是学量化的。
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一花一世界，一木一浮生，一草一天堂，一叶一如来；一砂一极乐，一方一净土，一笑一尘缘，一念一清净。
3楼2015-03-28 00:39:46
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蓝色彗星

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
li_qun: 金币+3, ★★★很有帮助, 甚有道理 2015-04-05 22:29:41
答案这么说是为了强调微观粒子的粒子性与经典的不同
经典的粒子性包括“颗粒性”（即有质量、电荷等属性）、有确切位置与轨道
而量子力学的核心为概率波，即粒子的位置只有出现的可能概率而没有确切轨道
所以才说无确切轨道不可分辨
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4楼2015-03-28 08:22:35
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天下第一鬼

金虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 蓝色彗星 at 2015-03-28 08:22:35
答案这么说是为了强调微观粒子的粒子性与经典的不同
经典的粒子性包括“颗粒性”（即有质量、电荷等属性）、有确切位置与轨道
而量子力学的核心为概率波，即粒子的位置只有出现的可能概率而没有确切轨道
所以才说 ...

那么,量子力学只是概率波的力学?这不是各种理论自相矛盾?
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可笑的专家已经分不清什么是真理了，所以，无论你知道什么真理，千万别说出来！否则，那些“专家”会指责你是“民科”！
5楼2015-03-28 12:40:58
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Sunnoy

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与，应助指数 +1
li_qun: 金币+2, 甚有道理 2015-04-05 22:29:57
粒子性是从能量的角度考虑，而所谓的轨道则是描述粒子的的传播（或运动）形式，即粒子的波动性，用量子力学的观点来看就是概率波，需要用薛定谔方程来解释。
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6楼2015-03-28 16:34:11
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heinzb

银虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
li_qun: 金币+3, 甚有道理 2015-04-05 22:31:02
对于单个的粒子来说讨论其轨道是没有意义的，因为它们实在太小（无论是质量还是能量）极易受到外界环境的影响。总是在不断的吸收能量与释放能量，在不断地远离和靠近原子核（称为跃迁），伴随的现象便是吸收光子和放出光子。而且速度极快，现有技术根本无法测量，理论上也是如此（海森堡的测不准原理）。通过对粒子们一段时间的观察并统计可以发现的规律是在某些环境下粒子们在空间某些区域出现的频率（概率），有些区域出现的概率较大，有些较小，并且可以测量它们距离原子核的远近和角度。这些有粒子出现的空间区域我们称它为轨道，实际上也不能完全确定在这些区域就一定能找到粒子，也只是发现的概率大小而已。以离原子核的距离为横坐标，在空间各区域中粒子出现的概率大小(数学上处理时实际为概率的平方）为纵坐标画图便可发现这图形是一条波浪线，有波峰和波谷，可以用一个数学方程(薛定谔方程）描述出来，并且完全遵循波动力学的规则。这样的处理方法称为量子波动力学。
    另外，粒子们总是不断的吸收和放出光子，但这些光子的能量也不是连续的，而是有些能量的光子吸收或释放的多，有些少，通过对这些吸收或释放的光子进行观测而不考虑原子中粒子的具体运动，可以用另外的数学方法进行描述，海森堡就是通过这种方法建立了量子矩阵力学。两种对量子的数学处理方法不同，在形式上也不同，但都描述同一种运动现象，所得结果肯定也是一样的，最后狄拉克证明了两种方法实际等价。二十世纪后半，费曼提出了对粒子进行路径积分，这是对量子力学最新的处理方法。至于还有没有对粒子运动现象的更好的描述，答案是肯定有的，但什么时候出现，由谁提出和建立，正如粒子本身一样，也不可测量。。。但是一定会有。
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先知启示我
7楼2015-03-28 19:03:57
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jnyofch

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
就是Born的波函数的概率解释（而且现在正统的量子力学也是这么认为的），加上全同性原理，这样你就可以得到微观粒子无轨道了。
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8楼2015-03-28 22:06:20
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蓝色彗星

金虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by 天下第一鬼 at 2015-03-28 12:40:58
那么,量子力学只是概率波的力学?这不是各种理论自相矛盾?...

???为什么说自相矛盾
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9楼2015-03-29 08:27:12
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lyp0215

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
1，“无明确轨道”的说法是错误的。遵从量子力学的微观粒子是没有轨道的，，它遵从不确定关系，即dp*dx>=h.像我们所熟知的氢原子轨道其实是电子出现概率最大的地方，这也是概率波的表现。
2，因为微观粒子遵从全同性原理，即每个粒子完全一样，不存在不一样的地方，这是不可分辨的。所以每个粒子都不可以被跟踪，故不能测量其轨道和动量。
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10楼2015-03-29 11:42:48
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