摘要：1.3 电子及其他粒子的波动性 我们已经了解到.玻尔把普朗克的量子论和爱因斯坦的光子理论.应用到原子系统上.于1913年提出了原子理论.按照玻尔理论.原子中存在着分立的能级.电子从某一能级向另一能级跃迁时.发射或吸收一个光子.这与经典物理的概念也迥然不同.这就启发人们:组成原子的粒子.如电子.必然不是经典意义下的粒子.所遵从的规律也不同于经典物理的规律.在光具有波粒二象性的启发下.法国物理学家德布罗意提出一个问题:“在光学中.比起波的研究方法来.如果说过于忽视粒子的研究方法的话.那么.在粒子的理论上.是不是发生了相反的错误.把粒子的图象想得太过分.而过分忽视了波的图象呢? 接着.他在1924年提出了一个假说.认为波粒二象性不只是光子才有.一切微观粒子.包括电子.质子和中子.都有波粒二象性.他指出:具有质量m和速度v的运动粒子也具有波动性.这种波长等于普朗克恒量h 与粒子mv动量的比.即λ=h/mv.这个关系式称做德布罗意公式.根据德布罗意公式.很容易算出运动粒子的波长.后来又用原子射线和分子射线做类似的实验.同样得到了衍射图样.质子和中子的衍射实验也做成功了.这就证明了一切运动的微观粒子都具有波粒二象性.其波长与动量的关系都符合德布罗意公式.粒子的波动性又称为德布罗意波或物质波.我们不能把电子等微观粒子视为经典的粒子.也不能把物质波视为经典的波.试验和论理的进一步研究发现.电子等微观粒子的波动性与声波或电磁波的特性并不完全相同.它们遵从的规律也不一样.这就导致了量子力学的诞生. §3.2 量子力学初步

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