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怎么确定是经典粒子

发布时间: 2022-05-16 17:47:13

⑴ 几率波和经典波,经典粒子和量子力学中的微观

几率波是不能直接观察到的,而经典波可以。两者都遵守波的叠加原理,都有干涉现象。
经典粒子和量子力学中的微观粒子都有一些基本属性,比如质量、电荷等,不同的是,前者的位置、形状、运动轨迹都是确定的,后者则不确定,要遵守不确定原理。

⑵ 半导体中的载流子为什么通常都可以把它们看成是具有一定有效质量的经典粒子

在外场变化剧烈、其波长不能远大于晶格常数的话,就需要考虑量子效应了,经典近似即失效。
而对于晶体中的电子,一般都满足经典近似条件,故可以采用有效质量概念。实际上,能够采用有效质量,也就是意味着电子的能量与其速度或者波矢的平方成正比(抛物线关系)——经典自由粒子。
但是也不是所有的能带电子都能够使用有效质量,实际上只有对于处在能带极值(导带底和价带顶)附近的电子和空穴才可以(能量与波矢之间存在抛物线关系),而对于能带中部处的载流子,因为能量很高,偏离了抛物线关系,有效质量没有意义。
看参见:“http://blog.163.com/xmx028@126” 和“xmxn24.bokee.com”网页。

⑶ 经典的粒子和波的基本特征是什么

粒子的基本特征是有质量;波的基本特性就是波动性。
具体点,粒子有质量,即存在动量,能和其他粒子发生碰撞,碰撞过程遵循动量守恒定律定量;
波具有波动性,即存在衍射、相干(干涉)等现象,可以用波动方程描述其运动规律。

⑷ 为什么高温下粒子的量子力学特性较小 可看做经典粒子

因为从物理学角度来说,量子力学(物理学理论)主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论;可能是因为此理论是以研究世界微观粒子运动规律为基础,能以科学的方法越来越近甚至于解答万物起源;故最接近上帝。
上帝粒子(God particle)是希格斯玻色子(Higgs boson)的另一种说法,是粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子;英国物理学家希格斯猜想:有一种粒子赋予其他粒子质量。他于1964年提出,在137亿年前的大爆炸中,希格斯粒子使物质得到质量,万有引力则将质量变成重量,使恒星和行星都得以诞生,最终孕育生命。
简单来说就是空间中存在一种能让物质拥有质量的东西,物质有了质量,粒子才会结合成原子,有原子才有可能结合物体!故此才会有如今这个世界,可能科学家认为此粒子是万物创造之基本,所以称之为“上帝粒子”

⑸ 经典粒子是什么是宏观的粒子吗有波粒二象性的粒子就不是经典粒子了吗

. 这个是应用上的差别不是理论上的差别!在17、18世纪由于由于人类研究物质的工具落后,对于微小物质的特性也就不能够细致全面的观察研究,所以得出的理论,相对粗糙,我们通常称这一时期产生的物理学理论为经典物理学;在19、20世纪,随着科技的发展,人类能够在在纳米级水平上做实验,研究原子、电子等更微小的粒子及其特性,物理学理论相对更加完善。
粒子本不分什么经典不经典,只是观察的角度不同所以称谓不同而已。当然所谓宏观微观的差别,也是相对的。拿经典物理学研究宏观粒子,在生活中能得到宏观意义上的验证和应用,我们因此就说该理论是正确的;但是研究微观粒子就会误差很大而失去作用,我们却不能因此而否认他在宏观意义上应用的价值。同样道理”波粒二象性“也具有普遍性,只是在应用上具有相对性。你说的所谓“经典粒子经过狭缝的时候会沿直线”,这个直线只是你自己宏观角度的直线而已,并不能否认粒子的波动性。

⑹ 经典粒子和现代粒子是什么

任何粒子都具有波粒二相性。粒子不是微粒,基本粒子很多,电子,原子,质子,中子,中微子都是的。

⑺ 关于量子的观测和观测者的问题~(本人有点小白啦~)分数高高的 希望有人回答~

粒子的位置与速度的不确定性与是否用光去观测它没有关系,关键在于所有微粒都具有波粒二象性——它既像颗粒状的分立的粒子、又像云雾状的弥散的波动,而且粒子的动量直接与波动的波长成反比(可参阅德布罗意波、或称物质波或概率波)。已有不少实验直接证明了光子、电子、中子、原子的这种波粒二象性。尽管没有去直接验证所有粒子都具有这种二象性,但所有已知粒子都按照以此波粒二象性为基础的量子力学来处理后的结果都与观测相符——间接验证了所有粒子都普遍有此波粒二象性。至今也没有丝毫的迹象显示存在着没有波粒二象性的粒子,绝大多数科学家也相信将来不会发现这种粒子。
具体看看波粒二象性与不确定原理的关系:
由德布罗意的物质波波长的公式可知,一个有着完全确定动量的粒子对应着一个有着完全确定波长的平面单色波,这样的平面单色波必然是遍布全空间的,并且此波的振幅是处处相同的(否则,按傅立叶分析,它就不可能是单色的——只有单一的波长),亦即全空间各处找到该粒子的概率都相同——粒子的位置完全不确定,这正是不确定原理要说内容的一部分——粒子的位置和动量不能同时确定,动量完全确定时,其位置就完全不确定。
另一个极端情景是:粒子的位置完全确定(相对论量子场论对位置的确定又有进一步的限制,这里不展开说了),此时的波函数的形状是无穷高也无穷细的一个尖峰(数学上用狄拉克函数表示),表明除此处以外的其他地方找到粒子的概率都是0。狄拉克函数根据傅立叶分析可看成是无穷多个不同波长(从0到无穷)的平面单色波的叠加。由德布罗意的物质波波长的公式可知,一个波长对应于一个确定的动量,无穷多个不同的波长就对应着无穷多个不同的动量——此时的粒子动量是完全不确定的,这正是不确定原理要说内容的一部分——粒子的位置和动量不能同时确定,位置完全确定时,其动量就完全不确定。
来看中间的某个状况:一个有限高度和有限宽度的波包代表粒子就分布在这个波包的宽度的范围内,波包宽度也就是这个粒子的位置的不确定程度Δx。这个波包的傅立叶分析的结果是叠加的单色波波长只分布在一定范围内——相应的动量的不确度Δp是一个有限的值。ΔpΔx也是有限的,如果波包的大小和形状取得合适,还能使ΔpΔx达到最小值——约化普朗克常数的一半。这正是不确定原理的核心内容——ΔpΔx≤h/4π。
波粒二象性的图像确实是难以想象的,许多人都像你一样试图找到像经典粒子那样的位置确定的、不弥散开来的、动量也确定的并且可以任意小的东西,但近一百年来的实践似乎是越来越强烈地表明那实在不过只是一种毫无现实依据的空想——不是测量工具不足,而是微观世界就是这般奇异不定——那里确实有一部分东西是无规则的、不确定的、概率性的——有些我们想确切知道的东西还真是无论如何也无法知道!(比如,我们可以知道一大堆放射性核素一天后会衰变掉百分之几,但具体到其中的某个特定的放射性原子核,我们无论如何也不知道它会在具体的哪个时刻衰变,可能下一分钟它就衰变,也可能一万年后它还不衰变。)
尽管日常语言无法精确地描述奇异的微观世界,但我们所熟悉的语言还只有日常语言;微观世界我们从未真正的体验过,所以我们没有微观语言。目前最好的语言就是数学公式的推演了,而一切描述性的关于微观图像的说法都是似是而非的。但是既然我们不能很专业地只讨论数学,那我们还是要使用一些形象化的日常语言尽力对微观世界进行一些一鳞半爪式的描述。以下的描绘肯定不是精确的,但有一定的启发性。
我通常是这样来想象一个自由的、且近期尚未与别的粒子相互作用过的微观粒子——它是一团云雾和一个点粒子的统一体,这团云雾的尺度大约就是该粒子的德布罗意波长的大小,点粒子在这团云雾的范围内(严格来说,它应遍布全空间,但超出这个云雾范围的几率很小,暂时忽略不计)忽而出现在这里、忽而又在那里冒出(某一片刻,粒子在此处向真空交出了它的全部能量从而“融化”到真空里;下一个片刻,另一处的真空又突然给出一些能量“重塑”了这个粒子),这种极快速的、随机的在不同位置的“生生灭灭、进进出出”正表现出一团云雾的样子。
不单是普通人会困惑于量子力学及其描述的怪异的微观世界,就连大科学家也不能幸免,请看——玻尔曾说:“如果谁没被量子力学搞得头晕,那他就一定是不理解量子力学。”爱因斯坦说:“我思考量子力学的时间百倍于广义相对论,但依然不明白。”费曼说:“我们知道它如何计算,但不知道它为何要这样去计算,但只有这样去计算才能得出既有趣又有意义的结果。”(原话可能有出入,大意如此)
我个人认为要完全绝对地否认你的设想似乎也并没有完全绝对的充足理由,只能说目前看来你设想的无干扰的、对位置和速度都极精确地测量的可能性相当渺茫……总之,这不是一个可以盖棺定论的问题,谁知道百年后千年后的科学会发展成何等令人惊叹的程度呢!未来也不定啊!

⑻ 什么叫经典粒子

一般认为,符合经典物理理论的粒子就是经典粒子

⑼ 举一个经典的粒子和经典的 波例子

至于例子,可以追溯到量子论创立的前后。先来了解一下经典粒子和经典波的特性:经典粒子满足两个基本特性,即颗粒性——有确定的质量、形状;有确定的轨道。经典...

⑽ 一维无限深方形势阱中的粒子若是一个经典的粒子将如何运动(要有例子)

■ 一维无限深势阱中一个粒子,若质量较大即为经典粒子,它在阱内做无规则热运动,粒子在阱内各点出现的概率相等;若质量很小它遵守薛定谔方程,波函数运动规律为正弦函数或余弦函数。
■ 一维介质中粒子 从左→至右 按顺序上下振动形成水平传播机械波。一个粒子在势阱中东蹦西跳能形成正弦波吗?薛定谔方程求解结果确为正弦波。量子力学创始人之一波恩认为这种正弦波为概率波,波函数表示这粒子在某个坐标(x)附近出现的概率: 一个粒子在(x)坐标处出现的概率,居然满足数学逻辑规律,出现严谨的周期性正弦分布,大自然好神奇!