波粒二象性到底是什么意思?

Question

不要百度百科不要历史。说的通俗易懂点。也就是说光到底是怎么一回事？什么叫既是波又是粒子？形象一点。

Answer 1

波粒二象性并不是说物质有时候是波有时候是粒子。从本质上讲，万物都是有粒子组成的，电磁辐射也不例外。但是，电磁辐射（例如可见光）却强烈的表现出波动性。那么这个波动性究竟是怎么来的呢？这个波动性是一种统计规律。下面以光为例来描述一下这个统计规律。
1.大量光子的集体行为。通常的光都是由大量光子组成的，这些大量光子在空间中的分布满足一定的规律，我们能看到光的干涉现象，就是这个规律的表现。
2.单光子的长期行为。通常干涉都是大量光子的行为。如果现在用一个阀门，每次只允许一个光子通过，光子打到屏上就记下一个亮点。结果发现，经过足够长时间后仍能看到干涉条纹。
因此，光的波动性是光子的空间分布的体现，它不是由于光子之间的相互作用产生的。光子的空间分布，是用波函数来描述的。波函数是一个复函数，它的模的平方就等于光子在相应坐标点出现的几率。
光的波动性是一种统计规律宏观表现，因此提出波粒二象性的德布罗意把光波描述为概率波。

光的本质的最有力证明是
波动性：干涉现象
粒子性：康普顿效应 光子碰撞电子改变了电子的动量
量子性：光电效应

那么其他微观粒子有没有波动性呢。电子的衍射实验证明电子也有波动性。

因此波动性与粒子性一点也不矛盾。粒子和波不是两种截然不同的物质，粒子性是物质的本质，波动性是统计规律，任何物质都是如此。有的物质看不出波动性是因为其波动性十分微弱肉眼凡胎看不出来，有的物质看不出粒子性是因为它表现出强烈的波动性而粒子性微弱所以人看到的都是波动性的现象。

Answer 2

波粒二象性不是说微观粒子既有波的性质又有粒子的性质，而是说:物质实际上本质都是粒子，但是粒子的运动规律要用概率波动原理来计算，也就是说微观粒子都是具有波动性质的粒子。
要理解好这个道理，首先你要明白，20世纪初的大量事例，表明了在微观世界里，牛顿力学和经典电磁学不再适用。牛顿力学是干什么的?牛顿力学是阐述物体的受力和运动之间的关系的，也就是说微观粒子的受力和运动之间的关系，已经不能用牛顿力学来计算，甚至不能用经典物理的方法来看待。那我们应该如何看待微观粒子的运动规律，又如何计算微观粒子受力和运动之间的关系?
海森堡的不确定原理，确定了量子物理看待物体运动的基本图景，物体不再具有确定的位置和速度，不是因为我们的技术不够测不准，而是因为粒子的位置和速度本来就不确定。物体的运动不再像经典物理一样具有确定的轨迹，物理学也不再能够准确地预言物体的运动，而只能够计算物体将会以多大的概率做怎样的一些运动。
而粒子运动的概率应该如何计算呢?概率波动性就是在告诉我们，描述粒子运动的概率就好像描述波的衍射干涉一样，粒子的波函数描述了粒子是怎么运动的，波振动厉害的地方粒子出现几率高。
所以物质的本质是粒子，波函数只不过是量子力学里物体运动的描述方法，用来代替经典力学中物体的位置-时间函数。这就叫波粒二象性，不是说物质就是波。

Answer 3

波粒二象性（wave-particle
duality）是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质。波粒二象性是量子力学中的一个重要概念。在量子力学里，微观粒子有时会显示出波动性（这时粒子性较不显著），有时又会显示出粒子性（这时波动性较不显著），在不同条件下分别表现出波动或粒子的性质。这种量子行为称为波粒二象性，是微观粒子的基本属性之一。1905年，爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释，人们开始意识到光波同时具有波和粒子的双重性质。1924年，德布罗意提出“物质波”假说，认为和光一样，一切物质都具有波粒二象性。根据这一假说，电子也会具有干涉和衍射等波动现象，这被后来的电子衍射试验所证实。
中文名：波粒二象性
外文名：wave-particle
duality
提出者：德布罗意
提出时间：1924年
应用学科：物理学
适用领域范围：量子力学

Answer 4

Answer 5

什么是波粒二象性2