理论物理学要点及其发展（16）

（接（15））

15．量子概念的形成， 所谓“波、粒2象性”

科学界对物质的粒子与波动，长期有着反复发展的认识与争辩。

原子时代认识到各种元素的原子是基本的粒子。

卢瑟福的实验从原子的核结构，认识到原子核和电子也都是基本的粒子。

进而，由高能粒子实验，更认识到：正电子、中微子，各种介子、超子，质子、中子，等也都是各种基本的粒子。

光的直线运行也可解释为粒子运动。

但是，光的干涉、衍射，又只能解释为波。

对于热辐射按平衡辐射理论统计，得到的，能量按频率分布的瑞利-金斯公式，只在低频部分与实验曲线(维里曲线)相符，而从相对于紫外线的频率开始的高频区段，就与实验曲线尖锐歧离：理论曲线急剧上升，实验曲线从最大而逐渐降到零。

普朗克，对此，引出量子论，才使得理论曲线完全与实验曲线相符，从而认识到：甚至热辐射也都是粒子的。

爱因斯坦更根据光电效应，认识到：所有的光，也都是不同频率的光子。

而且，各种基本粒子的实验和实测，都观测到，只有“波”才有的“衍射”、“干涉”现象，从而逐步深入地认识到：自然界的各种微观物体无一不是，既有粒子性又有波动性的。

仅考虑粒子的动能，都可用德布罗意波表达。

因而，现有的主流论点是认同：自然界的各种微观物体，都具有所谓“波、粒2象性”。

但是，所谓“波、粒2象性”所认为的，“单个粒子既是粒子又是波”这种观点本身，就是自相矛盾的，不能自圆其说。

能量和质量集中于其内的单个粒子，怎能同时又是能量和质量在时空分布、传播的波呢？

这是所谓“波、粒2象性”论点的根本软肋。

实际上，所有的波，都是大量粒子的集体表现（例如：水波、振动波）或大量粒子的时空统计结果（例如：光波、电磁波）。

但是，后者，尚需具体论证。

（未完待续）