量子论一些问题v不是波的频率吗,为什么描述光的频率也用这个,量子论不是否认光是一种波吗,光是光子组成的那频率是什么?那量
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/03 09:08:36
量子论一些问题
v不是波的频率吗,为什么描述光的频率也用这个,量子论不是否认光是一种波吗,光是光子组成的那频率是什么?那量子论怎么解释在不同介质间的传播?
v不是波的频率吗,为什么描述光的频率也用这个,量子论不是否认光是一种波吗,光是光子组成的那频率是什么?那量子论怎么解释在不同介质间的传播?
这个问题有点复杂,简单点说吧.
1、在早期的经典电磁理论中,光被认为是电磁波,那么用波形的频率v描述光的频率很正常.
2、在量子力学中,特别是量子电动力学建立后,光被认为是传递电磁相互作用的基本粒子.既然它是粒子,为什么有频率?原因是,量子力学认为所有的基本粒子都同时具有波动性和粒子性(注意,这里是波动性,不是说光子就是波),此时作为粒子的光子,它的频率就是物质波的频率,这是光子的波动性的表现,光子的物质波是一种几率波,它的性质可由量子力学的薛定谔方程推出.实验表明,在描述光子的波动性方面,用经典电磁理论和薛定谔方程推导出的结果都与实验相符.
3、按照量子电动力学的解释,光在介质中的传播,是依据对光所有可能路径的概率矢量求和或者求积的结果,这里面涉及到电子和原子核对光的反射率和耦合系数.简单的说,就是光子在介质中传播,会与电子或质子、中子发生碰撞,其结果是被吸收或部分吸收(及耦合),耦合后,电子或质子、中子会释放出一个新的光子,对新光子的概率求和就会知道,新光子是被反射、折射或者透射.
1、在早期的经典电磁理论中,光被认为是电磁波,那么用波形的频率v描述光的频率很正常.
2、在量子力学中,特别是量子电动力学建立后,光被认为是传递电磁相互作用的基本粒子.既然它是粒子,为什么有频率?原因是,量子力学认为所有的基本粒子都同时具有波动性和粒子性(注意,这里是波动性,不是说光子就是波),此时作为粒子的光子,它的频率就是物质波的频率,这是光子的波动性的表现,光子的物质波是一种几率波,它的性质可由量子力学的薛定谔方程推出.实验表明,在描述光子的波动性方面,用经典电磁理论和薛定谔方程推导出的结果都与实验相符.
3、按照量子电动力学的解释,光在介质中的传播,是依据对光所有可能路径的概率矢量求和或者求积的结果,这里面涉及到电子和原子核对光的反射率和耦合系数.简单的说,就是光子在介质中传播,会与电子或质子、中子发生碰撞,其结果是被吸收或部分吸收(及耦合),耦合后,电子或质子、中子会释放出一个新的光子,对新光子的概率求和就会知道,新光子是被反射、折射或者透射.
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