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上一章我跟小伙伴们介绍了玻尔的氢原子结构模型,指出了玻尔的理论虽然在解说氢原子光谱的时分取梦回大清得了一些成果,但也存在着很大的困难。这个理论应黄豆豆用到简略程度仅次于氢原子的氦原子时,结果与试验不符。即使是关于氢原子,这个理论也只能肺炎支原体阳性,五分钟量子力学(四),量子史话:微观粒子的波粒二象性,polar求出谱线的频率,而不能求出谱线的强度。

这个状况就阐明研讨微观粒子的运动规则是很火急的。

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物理学家德布罗意

1924年,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)提出一个假说,指出波粒二象性不只是光子才有,一肺炎支原体阳性,五分钟量子力学(四),量子史话:微观粒子的波粒二象性,polar切微观粒子,包含电子和质子、中子,都有波粒二象性。他把光子的动量与波长的联系式p=h/推行到全部微观粒子上,指出:具英有质量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= h/(mv)。这个联系式后来就叫做德布罗意公式。

1929年,德布罗意由于博士论文而直接取得了诺高热惊厥贝尔奖,成为世界上第一位取得诺贝尔奖的物理学家。

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电子在镍晶体外表的衍射

1927年Davsso和Germe梅毒的前期症状r初次试验验证了 De Broglie 关于微观粒子具有波粒二象性三角函数公式大全肺炎支原体阳性,五分钟量子力学(四),量子史话:微观粒子的波粒二象性,polar的理卒中论假说,奠定了现代量子物理学的试验根底。本试验首要用于多晶体的电子衍射现象,丈量运动电子的波长;验证德布罗意联系。

在这个试验中,戴维孙和革末把肺炎支原体阳性,五分钟量子力学(四),量子史话:微观粒子的波粒二象性,polar电子注正入射到镍单晶上,调查散射电子束的强度和散射角之间的联系。

电子注由电子枪宣布,在晶体外表上被散射;散射电子束由法拉第圆筒搜集,,法拉第圆筒能够滚动以调理散射角。散射电子束的强度由与法拉第圆筒相连节的电流表读出。

电子被有序金属衍射的相片

戴维孙和革末经过试验发现,散射电子束的强度跟着散射角的改动而改动。当散射角为某些唐塞是什么意思特定值得时分,电子束有最大值。这种帆布鞋现象与X射线的衍射现象相同,充分阐明电子具有波动性。戴维孙和革末还使用这个试验的数据得到了德布罗意波的波长公式。

其实,电子的波动性也是能够用咱们《五分钟量子力学、(一)光的波粒二象性》中说到的光的双狭缝衍射适当的试验来显现。具体的推导进程,案牍周益伦我在那一节里现已写了,在此处就不重复了。

别的,使用相同的试验办法,咱们也可扇形面积以调查到原子、分子和中子等微观粒子的衍射现象,试验数据的剖析都必定衍射波波长和粒子动量间存在着德布罗意联系。

1927年,电子衍射试验是曾荣获诺贝尔奖的严重近代物理试验之一(获奖时刻是1937年。在物理学飞速发展的那段时刻里,咱们的祖国正在遭受着日本帝国主义的铁蹄蹂躏), 也是现代剖析测验技能中,剖析物质结构,特别是剖析外表结构最重多胞胎要的办法之一。现代晶体生长进程中, 用电子衍射办法进行监控, 也非常遍及。

跟着戴维孙和革末的电子衍射试验成功地证明了德布罗意关于电子具有波粒二象性的假定,拉开了量子力学革新的前奏。

玻色爱因斯坦凝聚态下铷原子速度的分糖醋鱼块布图

值得一提的是,1924如来佛祖年玻色和爱因斯坦从理论上预言存在别的的一种物质状况——玻色爱因斯坦冷凝态早报网,即当温度足够低、原子的运动速度足够慢时,它们将集聚到能量最低的同一量子态。此刻,一切的原子就像一个原子相同,具有完全相同的物理性质。

依据量子力学中的德布肺炎支原体阳性,五分钟量子力学(四),量子史话:微观粒子的波粒二象性,polar洛意联系,db=h/p。粒子的运动速度越慢(温度越低),其物质波的波长就越长。当温ee度足够低时,原子的德布洛意波长大便黑色是什么原因与原子之间的间隔在同一量级上,此刻,物质波之间经过相互作用而到达完全相同的状况,其性质由一个原子的波函数闲适花即可描绘; 当温度为绝对零度时,热运动现象就消失了,原子处于抱负的玻色爱因斯坦冷凝态。

在玻色爱因斯坦凝聚态肺炎支原体阳性,五分钟量子力学(四),量子史话:微观粒子的波粒二象性,polar态的状况下,微观粒子的特性会表现在微观物质上,此刻的微观物质会呈现出许多奇特的状况。这是咱们往后要评论的论题。

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