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    (五)光的波粒二象性: 1.光的干涉.衍射等现象无可争辩的表明光具有波动性.而光电效应又无可争辩的表明光具有粒子性.对于宏观世界来说.波动性和粒子性是相互矛盾的.对立的.没有任何宏观物体同时具有这两种特性.但对于微观世界来说.两者却是统一的.这可以从以下两个式子看出: 光子的能量E=hν . 光子的动量P= . 这两个式子中的能量E动量P是反映粒子性的物理量.而两个式子中的频率.波长λ是反映波动性的物理量.就通过这两个关系式.把光的波动性和粒子性定量的联系起来了.按照现在的观点.光同时具有这两种特性.也就是说.光既是波.又是粒子.只有这样才能解释所有的光学现象. 2.光的波动性和粒子性是统一的.只不过在不同的情况下某一方面的性质比较突出而已.一般说来.大量光子所产生的效果往往显示出波动性.个别光子产生的效果往往显示出粒子性.比如光的干涉实验中.如果使光流减弱到光子只能一个一个地通过狭缝.曝光时间又很短.这种情况.底片上只出现一些无规则分布的点子.这些点子是光子打在底片上形成的.表现出了光的粒子性.如果曝光时间足够长.有大量的光子通过狭缝.底片上就出现了规则的干涉条纹.明条纹就是光子到达多的区域.暗条纹就是光子到达少的区域.在实验中看到了干涉条纹.这又表现出了光的波动性.显然我们可以把光的波动性看作大量光子运动的规律. 3.电磁波谱中的各种频率相差巨大.无线电波.微波的频率很低.由公式λ=知.它们的波长很大.容易发生干涉.衍射.因此我们很容易观察到它们的波动性.又由公式E=h知.它们的光子能量太小.因此很难观察到它们的粒子性.而伦琴射线.γ射线频率很高.波长很短.就很难观察到它们的波动性.但它们光子的能量却很大.穿透本领很强.就很容易观察到它们的粒子性. 4.总的说来.波动性和粒子性都是光的重要特性.我们无法只用其中的某一种去解释所有的光学现象.而必须认为光同时具有这两种特性.即光具有波粒二象性.才能解释所有的光学现象. 【查看更多】

     

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