波粒二象性的发现——9月10日科学史上的今天

2018-09-10作者:科学π工作室, 编著编辑:书问阅读



薛定谔波动力学的创立是量子力学发展中的一个重大的革命性事件。它的诞生有一个意想不到的起因,这就是年轻的法国物理学家路易斯·德布罗意在1923年9月10日所发表的一篇论文。


1892年,德布罗意生于法国的迪耶普的一个名门世家,父母希望他能从政,但他却喜欢历史与艺术,最后却转向了理论物理。


1911年德布罗意的哥哥担任第一届索尔维物理学大会的秘书,他向德布罗意讲述了有关量子理论和相对论的一些有意思的事,还把索尔维大会的发言稿和论文资料拿给他看。年仅19岁的德布罗意对辐射量子论的论文尤其感兴趣。


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1913年德布罗意获得大学科学硕士学位后,又到大学里学习了理论物理和数学,并开始攻读博士学位,他的论文导师就是著名物理学家保罗·朗之万。这一时期,对德布罗意影响最大的是法国物理学家布里渊的一系列论文。幸运的德布罗意又读到了美国物理学家阿瑟·康普顿的最新著作。在德布罗意的头脑里,渐渐有了一种新见解:光具有波动和粒子两种性质。与此同时,他还尝试着把波动性直接赋予电子,以一种新的视角重新讨论电子的性质。


1923年9月10日,德布罗意在《法国科学院学报》上,发表了第一篇题为“辐射——波与量子”的论文。在这篇论文中,他提出了一个重要的思想,即实物粒子具有波动和粒子的双重性,后来被称作“波粒二象性”。


德布罗意的波粒二象性很快地被克林顿·戴维森等人的实验所证实。德布罗意的波粒二象性理论,不仅是物理学、也是化学发展史上的一件具有重要影响的大事。由于这一重要理论的提出,德布罗意获得了1929年诺贝尔物理学奖。



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作者科学π工作室, 编著
出版清华大学出版社
定价99元
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