关于量子力学中引入波粒二象性的教学尝试
2023-04-29张成园许广智李一杰石薇李永庆
物理与工程 2023年1期
张成园 许广智 李一杰 石薇 李永庆
摘 要 量子力学是近代物理学的基础理论之一,也是伴随着假设争论建立起来的理论。然而在教学过程中,若直接给出波粒二象性这一基本假设,学生理解起来会显得尤为困难。
因此基于教学实际和前人的研究,本文从经典的电磁理論出发,根据波动光学和几何光学的描述方法,以及程涵方程的形式,假设光对应一种实物粒子。进而由普朗克的量子化条件,讨论了光的波动性和粒子性之间的联系,推导出了普朗克爱因斯坦关系以及德布罗意关系,体现了光和实物粒子的波粒二象性。
关键词 波动光学;几何光学;实物粒子;波粒二象性