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请问，你认为德布罗意波动是正确的吗？

物质,波长,普朗克请问，你认为德布罗意波动是正确的吗？

发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

请问，你认为德布罗意波动是正确的吗？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

谢邀。我的答案：德布鲁伊物质波不靠谱。




据说，德布鲁伊物质波理论，备受爱因斯坦赏识与力荐，后来又得了诺奖。名气大的很呢。

大多数科学爱好者，即便感到奇葩，也只能抱着“咱不是大牛，咱也不敢说”的姿态。

不过，笔者觉得，既然是科学爱好者，就得弄清所以然，不能揣着明白装糊涂。

不唯书、不唯上、不唯名、不唯利，反复验证、追根求源、实事求是，才是科学态度。

此次答文，只求通俗易懂，满足有高中物理基础的朋友们看得懂，分享如下。



德布鲁伊物质波的大致意思

德布鲁伊物质波公式是：λd=h/mv，式中，

其λd：是物质波的波长。德布鲁伊认为，任何物体，包括光子、电子、质子、原子、分子、子弹、卫星、地球、太阳、脉冲星、磁星、黑洞，既有粒子性又有波动性，都具有波粒二象性，都是概率波，或者叫物质波。

说他们是概率波，是因为任何物系的动力学参量都服从不确定原理：△x·△p≥h/4π。

若测准了位移增量△x，就不可能测准动量增量，这有点夸张。因为海森堡当年(1926年)发表的原文之△x△p本意是两个测量误差之积，当时叫“测不准公式”。

事实上，常识告诉我们，任何一个物理学参量，都是统计平均值，既有系统误差，也有随机误差。绝对精确值是不存在的。

其h：是普朗克常数。本来，据说普朗克常数h只适合微观粒子，尤其只适合电子与光子。就好比，万有引力常数G只适合宏观物体一样。

这从光电效应方程原理△½m₀v²=h(f-f₀)...(1)测普朗克常数可以验证，也可以从电子湮灭方程±e+2Ek=±γ+Q，即m₀c²=hc/λ₀或h=m₀cλ₀可以验证。

而普朗克常数的定义公式h=m₀cλ₀的物理意义在于：h是最小费米子与最小玻色子光子之间的突变系数。

但是，聪明反被聪明误的德布鲁伊，把普朗克常数任意扩大到宏观物体。

电子是光子的临界粒子：电子是高度收缩的光子，光子是高度膨胀的电子。电子是最特殊的实体粒子(费米子)。

其m：是某个物体，诸如原子、导弹、中子星，的质量。

其v：是该物体的运动速度。例如，最快的实体粒子是β射线之自由电子(≈c)，很快的如α射线之氦核(≈0.1c)，而较快的是核外电子(≈0.0073c)，导弹速度10马赫(=3.4km/s)。





验证德布鲁伊公式是否靠谱

笔者开宗明义指出，德布鲁伊物质波不靠谱，可以直接举例验证一下，即可分晓。

例1：电子物质波有悖于光电效应方程。

爱因斯坦的光电效应方程，也是获诺奖的科学发现，广泛应用于微电子技术。笔者认为，＃这很科学＃。

不难证明，广义的光电效应方程，可以把式(1)简化为：½m₀v²=hc/λ...(2)，其物理意义是：

电子运动的动能，可以激发或转化为空间场量子的辐射动能。换句话说，光电效应是费米子动能与光电子辐射能的能量守恒。

式(2)可改写成：λ=hc/m₀v²...(3)

根据式(3)可求电子激发空间场量子或光量子的波长，这与德布鲁伊物质波的概念截然不同。

式(2)可改写成：

½mv²=(m/m₀)hc/λ...(4)，

λ=2hc/m₀v²...(5)，

这是计算诸如子弹飞激发电磁波辐射动能与波长的通用公式。

假设，电子运动速度v，按照光电效应的波长：λ=2hc/m₀v²，按照德布鲁伊概率波的波长：λd=h/m₀v，两式相除：λ/λd=2c/v...(6)

对于β射线，电子速度≈c。λ/λd=2，对于核外电子，电子速度例如v≈0.0073c，则光电效应波长是德布鲁伊波长的137倍。亲爱的读者，我们究竟应该信谁的呢？

例2：质子的德布鲁伊波长，很奇葩。

质子在原子核的震荡速度v≈500m/s，该质子运动也会激发电磁波，其光电效应波长：λ=hc/m₀v²，其德布鲁伊波长：λd=h/mv，

两式相除：λ/λd=(m/m₀)c/v...(7)

显然，不用代入计算，光电效应波长与德布鲁伊波长压根就不是一回事。我该信谁呢？



例3：子弹的德布鲁伊波长，更奇葩。

假设子弹质量为m=10g，速度v=1km/s。则光电效应波长：λ=hc/m₀v²=21.8米。可见子弹飞也可以激发无线电波。

子弹的德布鲁伊波长：λd=h/mv=6.63×10⁻³⁵米，频率：f=c/λ=4.5×10⁴²赫兹。

请问，这是什么波？据我所知，电磁波的最短波长是2.42皮米，即λ≥2.42×10⁻¹²米，最高频率是伽玛线暴，f≤1.24×10²⁰赫兹。

结语

退一万步讲，即便德布鲁伊物质波的波长是可能存在的，你也不可能找到真凭实据。

Stop here。物理新视野与您共商物理前沿与中英双语有关的疑难问题。

回答于 2019-09-11 08:43:50

谢邀。

物质波和波函数是波粒之争没有结果后，出现的两个“怪论”。

薛定谔方程个人观点是为了让方程符合描述波的方程而“推导？？！”出来的方程？不说是一个奇怪的数学问题，单是薛定谔自己压根不承认波函数和叠加态，仁者见仁智者见智的想吧，为了不被喷，只能少说话，哎。

物质波一样“神奇”。“概率波”是波？电磁波可以理解，毕竟场的本质没有共识，这概率波，个人压根不承认他是什么波，还生搬硬套的引入波长频率，单粒子无法形成波，波函数也一样。

个人观点，如果不能完成所谓大一统理论，那就不要非立刻马上就要拿出来，事实是真大一统了？即便我也希望有生之年能见识到经典力学和电动力学以及光学的大一统，但是看不到也没有办法不是，哎！

个人观点，波粒之争不但没有实际进步，反而一地鸡毛！

回答于 2019-09-11 08:43:50

德布罗意物质波的假说是正确的！

1924年德布罗意获巴黎大学博士学位，在博士论文中首次提出了物质波的概念，指出波粒二象性不只是光子才有，一切微观粒子，包括电子和质子、中子，都有波粒二象性。1929年德布罗意因此获得诺贝尔物理学奖。

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