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电子到底是粒子还是波？
物理课本上告诉我们，电子和光子等基本粒子都具有“波粒二象性”，也有很多人解读为电子既是粒子又是波。其实这种解读是不严谨的，严格来讲，电子并不是粒子，而是波，而且只能是波。
该如何理解“电子是波而不是粒子”呢？
我们需要从描述微观世界的量子力学开始。量子力学领域，其实并不存在粒子的概念，量子力学从来没有表明某个粒子既是粒子又是波。实际上在早期量子力学中，电磁波与粒子没有任何瓜葛。
不过物理学家们发现电磁场的能级是离散的，把最小能级定义为电磁波的量子，也就是光子，但并没有表明电磁波的量子就是粒子，爱因斯坦只是证明了电磁波的能量能以离散的形式出现。
也就是说，我们的世界只不过是由各种复杂的波相互作用而形成的，电子是由电子场的激发形成的，而原子可能是由好几种不同的波相互作用而形成的某种波的结合，质子和中子等是由复杂的夸克波构成。
说白了，包括你我在内的万事万物本质来讲，与我们每天看到的光没有任何区别！
也就是说，万物本质来讲都是波，而不是粒子！
波粒二象性被很多人误解了，粒子其实并不存在。该如何理解这句话呢？
早期量子力学其实仍旧停留在经典物理学领域，当时的物理学家们从没有接受过波会像粒子那样。后来的很多实验也证明，如果我们能排除粒子概念，而用波代替粒子，就会发现量子力学其实并没有那么复杂，没有那么让人难以理解。
而德布罗意是用狭义相对论也推测出来：所有的粒子其实都是波，也提出了“物质波”的概念，并给出了动量与波长之间的关系，为后来薛定谔提出的波动方程奠定了基础。
薛定谔的波动方程中的波函数，代表的是概率密度，描述的是粒子所有可能状态的叠加。这也就意味着，当我们测量粒子时，粒子的波函数就会坍缩，恰好出现在我们测量的位置。
我想说的是，所谓的波粒二象性实际上就是波动性，而粒子性只是波动性在某种特定条件下的表象而已，波动性才是最本质的。
在现代量子力学里，所有的基本粒子都被认为是各自领域的激发形成的，比如说，光子是由电磁场的激发形成的，而电子是由电子场的激发形成的。
总结就是，一切粒子其实就是波，只能是波，而所谓的粒子只是波的某种表象罢了！
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快照生成时间：2024-01-04 12:45:05
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