K896067043

如何解釋和理解波粒二象性？

這個說法的提出，是源於近代科學解釋微觀粒子的存在現象而出現的，從道理上講，這個問題還應該從西方科學的角度出發來解釋，但是本人認為，宇宙存在的一切事物都是全息的，因此波粒二象性也應該普遍存在於時空的一切事物中！大道至簡，所以回答這個問題本人認為也不妨從我們民族傳統文化易經象數的這個角度來詮釋！

從易經衍生的象數思維來講，時空中存在的一切事物都可以用數字來表象，因此所謂的波可以以連續的臥3→“﹌”象即333數來表象，而粒子運動乃可以用連續的點→“﹉”即111數來表象。

那麼根據上面我所說的時空一切事物和微觀粒子的存在一樣，都是以波粒二象性運動而存在的結論，所以我們人類存在的三維時空相應也就應該是以波333與粒子111相交生成的了。那麼這種邏輯是否合理？完全合理！為什麼？因為三維時空的符號象數是37數字（7數側身為V形，諧音解讀為“維”），這樣一來則得37÷333=1.11111……如此一來三維時空是由波粒二象交替運動的象數邏輯則自然的成立了。（37數的象數理的內涵絕非如此簡單，為了不影響主題在此就不贅述了）

既然邏輯已經成立了，然而如何理解它的波粒二象性？本人認為，時空中凡存在的事物都是以運動的方式得到體現的，也就是說靜止獨立的事物是不存在的。所以我們觀察到的事物都是以粒子波動的軌跡即333現象存在於我們的意識中的，相應這時粒子也僅僅給我們一個視覺暫留的印象，表明了它的存在。這也就是說我們認識一個事物時實際是認識到它運動的信息波，而不是認識一個單獨存在的事物（粒子）。當然事物運動是由相對的快慢兩種速度形成的，慢的速度是以曲線3字來表象的，或以333……波象體現。而極快運動事物的速度則波短，呈現為連續點連接成的直線“一”字象或111……象，這就是事物運動的粒子性體現。

總而言之，波粒二象性是時空一切事物運動存在的快慢兩種速度表象在我們人類意識中形成的印象。

不過有一點需要表明的是，事物運動的波粒二象性雖然是用數字3與1來表象的，但是實際上3與1數乃也的確是事物存在基本表現的兩種方式，即時空存在的任何事物都是以一分為三，涵三為一形式存在的。相應三就是任何一個事物結構存在的基本量，名之“量子”。是故我們對事物以波粒二象運動的涵義又加深了理解！這也許就是波粒二象性存在的另一種淵源吧！

易境2

波粒二象性可以說是現代物理學裡還不能很好解釋的物理現象。有大量的實驗可以論述一切粒子都有兩面：粒子性和波動性。這就是波粒二象性，這裡面我說一下，我更喜歡將這個物理名詞翻譯為：波粒對偶性。二象性給我們的感覺是“波就是粒子，粒子就是波”。要是這樣理解，問題就大了。石頭是大量粒子組成的，難道能把石頭理解為大量波組成的嗎？明顯不能。但是將波和粒子對偶起來，就沒問題了。不同條件下的波和粒子可以對偶起來，換言之，波還是波，粒子還是粒子，只不過在條件改變時可以相互轉換。這就沒問題了。

現在問題來了，波為什麼能變成粒子？這個問題涉及到波的定義能否兼容粒子的定義。如果我們堅持經典波和經典粒子的定義，那麼這個問題無法回答。經典力學認為，粒子具有局域性，而波是非局域的（經典力學認為，波是大量粒子的集體行為）！二者完全是兩個不同的概念，根本不能轉化！但是我們放棄經典定義，該問題就可能得到解決。

先不管粒子和波的定義，而是考慮既然波和粒子能轉換，那麼就可以只盯著波，或者只盯著粒子來看問題。如果我們能給出波的一種定義，這種定義下的波自動能給出粒子性，這就可以了。反過來，如果我們能給出粒子的一種定義，這種定義下的粒子能給出波動性，這也可以。這就是量子力學兩大圖像:前者叫薛定諤圖像,後者叫海森伯圖像。

薛定諤圖像下，所有粒子都是波，其全部性質和信息由波函數給出。這種波叫概率波。它不是因為某種振動而產生的波，換句話說，不能用振動理論來解釋概率波的產生。概率波的物理解釋即玻恩的概率詮釋，後來被髮展為哥本哈根學派詮釋。概率波的概率解釋能說明為什麼波具有粒子性。因為概率波反映的是粒子運動到某一空間點上的概率密度。這樣就能保證粒子具有局域性。

海森伯圖像下，所有波都是粒子，其全部性質和信息由力學量給出。在牛頓力學裡，描述粒子是要用座標、速度、加速度、動量、能量等力學量來描述的。海森伯圖像正是如此。而且這種描述要求力學量可以局域定義的。粒子的波動性又如何表現出來了呢？很簡單，粒子的力學量取值不能像經典力學那樣是確定的，而是隨機的，這種隨機性體現粒子的波動性。具體來說，初始時刻位於某一點的粒子，其座標就能反映其波動性，因為在t時刻以後，粒子將佔據全空間所有的位置，就像波一樣有非局域性。粒子隨機出現於空間各個位置。

波粒對偶性反映了波和粒子都不再是經典力學裡面的波和粒子，而是更加令人費解的波和粒子。愛因斯坦曾斷言，量子力學僅僅是唯象理論。從量子力學對波粒對偶性的解釋來看，愛因斯坦或許是對的。量子力學體系僅僅是把波粒對偶性作為一個公理使用，並未從更加基礎的理論中推導出波粒對偶性。此外，量子力學的兩種圖像中都提到了隨機性，但是兩種圖像的動力學方程卻都不是隨機方程，概率究竟是怎麼產生的，這個問題一直沒有得到解釋。

科學聯盟

以下就本題，以真空場動力學之新視野，探討波粒二象性。考慮到問題的複雜與解釋的通俗，文章較長。非物理專業的讀者也可參與進來，發表自己的感想。

波粒二象性問題的兩個基本估計。

估計一：波粒二象性的現象是可靠可信的。

赫茲的光電效應、康普頓的散射效應、正負電子的湮滅反應，足以見證，光具有粒子性。

楊氏雙縫干涉效應、氫原子精細光譜、卡西米爾效應，足以見證，光具有波動性。

測量到的現象，實驗到的效應，沒什麼可質疑的，反而是彌足珍貴的。但是，對現象效應的解釋：歪理有十八條，真理只有一條。

估計二：波粒二象性的主流解釋是不可靠的。

波函數，作為量子力學的基本方程，只是純數學的無比正確，沒有真物理的實質意義。

波函數ψ(r,t)，把粒子看成零維質點，是“點粒子”在純時空的分佈概率。

其絕對值平方積分“ʃ|ψ(r,t)|²dτ=1”是變相的高斯分佈、泊松分佈、正態分佈、鐘形曲線、伯努利大數法則。

波函數是一個普適性的統計規律，毫無疑問，數學上無比正確，但是這與牛二定律對動力學問題的普適性，是截然不同的。

在波函數中，只有時空座標的數學參量，粒子都是點。只有概率密度、概率波，沒有密度、溫度、引力等物理參量。這還是物理麼？

這就預埋了發散性危機：基本粒子所到之處的質密與能密，處處無窮大。

同時預埋了魔幻性神奇：無半徑的粒子，竟然可以同時正反轉，竟然有自旋角動量。同一個粒子，竟然有同時身處異地的分身術。

第一要點：粒子同樣是物體，同時有質密有能密，同時有自旋有進動，同樣適合經典原理。

據說類星體小得成光點，其實大得象銀河系，按哈勃定律與爆脹論，迄今正以三倍光速退行，按哥派量子論，超量子了，能說類星體也能同時正反轉，也有分身術？

化大為小，積小成大。不管咋小，還是物體。是物體，就要自旋與進動，即萬有旋進律，服從經典動力學，尤其F=mv²/r、T=mv²/3k。

第二要點：粒子也有引斥力。高密度粒子的熵增運動與低密度粒子的熵減運動，相互制衡。

說“點粒子不適合經典論”，其實是“波函數不適合物理學”、“概率波不適合介質波”。

真正的統計物理，集中在熱力學第一定律：T=mv²/3k，不是“高大上然並卵”的波函數。

據說“經典論使電子塌到原子核”，其實是“物體既有慣性斥力也有真空引力”。

經典論有必要：把“萬有引力”修正為“萬有引斥力”，引斥力制衡原理，適合四種基本力。

引力的本質是：核子以光速自旋，轉動慣量不均衡，軸向兩極有“負壓差”的真空場引力。

萬有引力來自核力。萬有引力很弱，是因為核子無序分佈導致核力大量抵消而被屏蔽。

按熵增原理，高密度核子釋放高能量流向低密度真空場，最終達到引斥力平衡態。

引斥力共享萬有引力公式：F=Gmm'/R²，mm'代表核子數nn'的核力疊加效應，G是核子無序分佈的屏蔽係數，1/R²=4π/4πR²是真空場球面波的引力勢能梯度。

地球有自己的引斥力，太陽有自己的引斥力，地球與太陽之間有疊加的引斥力平衡態。地球不可能塌陷到太陽上。

電子有自己的引斥力，核子有自己的引斥力，電子與核子之間有疊加的引斥力平衡態。電子不可能塌陷到核子上。

有人依據測不準公式ΔxΔp≥h/4π，硬推說：如果電子自旋或自轉，會導致轉速v=137c。

這既是自相矛盾，也是牽強附會。既然電子是點粒子，半徑為零，又怎麼得出自旋速度呢？

第三要點：粒子不能隔空神交，粒子間必有真空場介質，場介質是波粒二象性的關鍵因素。

為了說明真空場介質作為原子之間、費米子之間的相互作用力的載體，需要做些鋪墊。相信讀者可以看出一些共通性的東西。

案例1：子彈靠什麼向前飛行？

我分析，既靠彈藥外加衝量而引發子彈的慣性離心力或反衝力，又靠子彈底部附近強勁的負壓差或真空引力場。

槍膛激發器噴射高速度高能密的工質，作用於子彈底部，推動子彈出膛。出膛後的子彈底部附近，瞬時急劇形成“負壓差”，周圍的空氣立即填充，就有了向前的真空場引力。

案例2：飛機靠什麼向上升起？

我分析，既靠引擎外加衝量而引發飛機的慣性離心力或反衝力，又靠機翼頂部附近強勁的負壓差或真空引力場，即所謂的升力。

引擎噴射高速度與高能密的工質，作用於引擎尾部之後的外界空氣，根據動量守恆定律，飛機獲得空氣的反衝力而向前飛行。

與此同時，機翼上凸面拐點後側有局部負壓差或強勁的真空場，引起機翼及機身下部空氣匯流增大壓強，造成將飛機整體托起的升力。

案例3：質子靠什麼產生磁偶極矩？

我分析，既靠質子光速自旋的慣性離心力，又靠軸向兩極附近的負壓差或真空引力場。

基本粒子以光速自旋，是維持自我獨立存在的固有的先決條件。質子也一樣。

自旋導致轉動慣量不均衡。緯度切向有不同的自旋勢能，赤道處最大，軸向兩極為零。

質子以光速自旋，必在緯度切向發散出慣性離心勢能，即：Ep=mc²...(1)，c=1/√ε0μ0。

也在兩極軸向附近產生負壓差或真空引力場，即磁性引力勢能：Ep'=ke²/r...(2)。k=1/4πε0。

對應的磁偶極矩：M=a·I...(3)，其中，I是循環所載有的恆定電流，a是平面循環的面積矢量。磁偶極矩的單位是：A·m²，或J/T。

磁場力矩：τ=M×B，磁磁場勢能：Ep''=-M×B...(4)。

比較(1)(2)(4)三式，筆者認為，慣性勢能=電性勢能=發散勢能，磁性勢能=引力勢能=真空場勢能，二者是自旋引起電與磁的制衡。

即：Ep=Ep'=Ep''，mc²=ke²/r=M×B...(5)，此式既可以是引斥力制衡原理，也可以是電磁互因原理。

說明實體存在性法則：質子以光速自旋獲得高密度、圓整度、真空場梯度，同時對外界有強大的排斥力，以保護自我的獨立存在。

基於上述三個案例，有一個通例或法則：真空場引力是導致子彈/飛機/電子等實體之間傳遞動因的最直接的終結性作用力。

以下，我們一同來探討真空場的“介質波”與德布魯伊的“概率波”之間的基本區別與廣義聯繫，以期徹底弄清波粒二象性的物理本質。

對力的定義、要素與分類的解釋

關於力的概念，以下帶序號的命題，經典論與現代論的看法基本一致。序號後有我的評估。

力的定義：力是物體之間的相互作用...(1)。就唯象法而言，該定義最佳。筆者加一定語：力是物體之間通過場介質傳遞的相互作用。

注意定義中，用“物體”是精準的，若換成“物質”，會引起物理邏輯的混亂。

力的要素：力的大小、力的方向、力的作用點...(2)。 這個命題是大致的或粗糙的。有兩個問題：

①力的作用點，未必是一個點位。例如：砝碼所受重力的作用點，可以近似說成在砝碼的重心，但事實上不是，而是主要作用於砝碼中每一個原子核。這就涉及到要徹底弄清萬有引力的本質。

②力的介質，也是力的一大要素。力究竟是怎麼傳遞的？這是現代物理學必須弄清楚的。

力的分類：接觸力、非接觸力...(3)。這個命題，就應用技術而言，很不利於向高科技發展；就物理邏輯而言，是不自洽的，甚或有數學唯心主義之嫌。

牛頓動力學認為，力的傳播是超距的；哥派量子論認為，量子糾纏也是超距的。

不客氣的講，“超距論”就是神邏輯。事實上，力是通過真空場介質傳播的。如果不接觸，又怎麼傳播到呢？

接觸力有：統稱的壓力，諸如壓力、彈力、張力、摩擦力、衝撞力、推力、拉力、各種應力...(4)。根據(3)之評，此命題沒毛病。

非接觸力有：統稱的場力，諸如萬有引力、分子間力、弱核力、電磁力、強核力...(5)。

根據(3)之評，此命題顯然是錯誤的。應該說，場力是真空場接觸力。

對場的定義、要素與分類的解釋

關於場的概念，教科書籠統說“場是一種特殊物質”，其實等於沒說。

規範場論，源於電動力學，但基於廣義相對論與哥派量子論，否定真空場介質，屬於純數學物理，尤其量子電動力學，其點粒子有發散災難，其方程無法求解。我想，此論前途堪憂。

筆者關於“場&場量子”的定義：

場，是①可被激發為不同玻色子的②可傳播不同角動量的③有不同密度的④真空場的簡稱。

場量子，是真空場介質的量子模型，是以光速自旋的以光速無序震盪的玻色子。

解釋①：諧振子源外加角動量，推壓附近大量場量子，變成有序運動的引力子和/或光量子。

解釋②：物體之間的作用力，不可能是亞原子之間的直接接觸。例如：摩擦力不可能是核外電子之間裸接觸，只能通過場介質實施接觸。

解釋③：在地球輻射帶範圍內，由於地球萬有引力場呈平方反比的梯度分佈，因此，真空場介質，充滿著距離由近及遠的密度由大到小的引力子。在萬有引力範圍外的深太空，充滿著全同化的最無序的場量子。

場的要素：①場的電容率，②場的磁導率，③場的震盪速度。

解釋①：ε0決定D：D=εE=ε0E+P，E是電場強度，P是電極化強度。

解釋②：μ0決定B：B=μH=μ0H+P'，H是磁場強度，P'是磁極化強度。

解釋③：ε0μ0決定光速：c=1/√ε0μ0。

解釋①：混沌場，是絕對真空場，萬有引力幾乎為零，充滿絕對無序的場量子。

解釋②：靜電場，是理想模型的有源無旋場，特徵是：▽·B=0。

解釋③：靜磁場，是理想模型的無源有旋場，特徵是：▽·E=ρ/ε0。

解釋④：電磁場，是電磁互動的漩渦場，其特徵是：▽×E=-∂B/∂t，▽×B=μ0J-ε0μ0▽·E。

解釋⑤：核力場，是核子自旋角動量激發的在1~2費米附近的真空引力場：F=mc²/r。

解釋⑥：弱力場，是中子內部的質子與電子之間的弱結合力場。本質是質子與電子各自固有的獨立穩定性，表現出某種意義上互不相容。

解釋⑦：分子力場，分子之間所有電子雲疊加分佈的真空引力場。

對波的定義、要素與分類的解釋

波的定義：波是①波源激發場介質②變成有序推湧的激元③作為傳播角動量載體的④熵增加態勢。

解釋①：波源，也叫諧振子，是週期性往復震盪而發射角動量的動力學模型。通常，高頻震盪的叫光源或電磁波源，低頻震盪的是聲波或機械波源。激發(excite)，是高能密諧振子持續擠壓低能密場介質的濃度擴散或熱力熵增加。

解釋②：激元(exciton)，是受激場量子變成依次有序推湧的引力子單元、光量子單元、聲子單元的統稱。在波源持續震盪的條件下，激元視同次級諧振子。

解釋③：載體，是承載各種力、角動量、動能的玻色子、原子、分子的統稱。

解釋④：熵增，是高能密波源向低能密介質的發散行為。熵增，通常不改變波速，而只降低波頻，即熵增加紅移，適合電磁波與機械波。

太陽剛輻射的伽瑪波，到達地球降頻為可見光波，到達太陽系之外，變成宇宙背景微波。

波的要素：①波源，②場介質，③激元。

解釋①：波源也叫震源。有兩種波源。原發性波源，如恆星、火把、鐘擺、琴絃、地震中心。反射性波源，如月球冷光源。

解釋②：場介質，諸如真空場介質、引力場介質、電磁場介質、原子性介質、分子性介質。

解釋③：激元，是受激場介質的量子，主要有光量子單元、引力子單元、聲子單元。

在萬有引力涉及的範圍內，引力子無處不在。在強力場、弱力場、電磁場、分子力場涉及的範圍內，光量子無處不在。

波的分類：有介質波與物質波兩類。

介質波的定義與分類

介質波的定義：介質波是承載了角動量的激元之間的有序推湧。例如機械波、聲波、電磁波、引力波。

介質波有三種典型的傳播機制。

機械波機制：震源→光子→聲子→光子...。其中，光子激發聲子的本質是康普頓效應，光子以光速傳播而貫穿全過程，聲子以聲速傳播而制約全過程。必須指出：卡西米爾效應表明，機械震盪也可以產生電磁波。

電磁波機制：震源→光子→光子...。震源有多方案，如：感容振盪諧振子，電磁振盪諧振子，機械震盪諧振子，原子光譜諧振子。

原子光譜諧振子，本質上是電子諧振子與質子諧振子的複合諧振子。

引力波機制：震源→引力子→引力子...。引力波的震源，本質上是核子自旋諧振子。

物體內部大量無序分佈的核子，以光速自旋，輻射角動量，激發無序震盪的場量子，變成有序推湧的激元，所承載的角動量因為核子無序分佈幾乎被抵消，即所謂的“屏蔽效應”，故引力常數其實是“核力場的屏蔽係數”。

根據萬有引力定律公式F=Gmm'/R²...(1)，可計算引力子質量：m0=1.42e-39kg。以下引用我的前文摘要。

物質波的定義與分類

物質波的定義：德布魯伊提出的概率波，也叫粒子波，是指一個或若干粒子在特定空間的隨機分佈。例如，氫原子1個核外電子在原子內空間隨機分佈的電子雲；太陽輻射的電子線、質子線、α粒子線。

必須指出：這個定義是籠統的、模糊的，是與波應有邏輯不自洽的。分析如下：

德布魯伊波長：λd=h/mv...(2)，康普頓效應波長：λc=h/mc...(3)。λd與λc有同邏輯，粒子速度不可能達到光速。

例如，電子康普頓波長，不可能是“電子以光速波動”，而只能是“電子動量可激發場介質量子變成光量子”。

換句話說，德布魯伊的波長，只能是電子動量與受激場介質的光子波長，不可能是電子本身波長。運動的電子是全程移動的波源或激元。

這與光電效應½mv²=hc(1/λ-1/λ0)...的邏輯自洽：逸出電子動能與光子波長是反變關係。

由此可見：物質波，既不是1個粒子自身的概率波，也不是n個粒子集體的概率波，而是粒子作為移動波源輻射角動量，激發場介質變成光子承載角動量的介質波。

簡言之：物質波是移動波源所激發的介質波，物質波的本質依然是電磁波。這才是邏輯自洽的物質波定義。

例如，若自由質子作為移動波源以v=0.1c釋放動量激發的電磁波波長：λd=h/mv=1.3e-14m，頻率：f=c/λ=2.3e22Hz。

本例的物理意義是：當質子以0.1c運動，就可以激發出高頻的伽瑪射線。試想，當質子以1c撞擊另一個質子，會發生什麼？

狹義物質波：宇宙線，如電子線或β射線、質子線、中微子線、氦原子核粒子線或α射線。等離子線，包括自由電子與自由質子。高溫等離子線，例如電焊電弧。低溫等離子線，主要在深太空。

廣義物質波：原子波、分子波、飛船波、地球波、太陽波、星系波。

若質量為1000kg的飛船作為移動波源，以17km/s激發場介質，產生卡西米爾效應，其應激的波長：λd=h/mv=3.9e-42m。頻率：fd=c/λ=7.7e36Hz。

此例的物理意義是：大質量物體運動，可以激發出超高頻率的無法檢測的電磁波。

力·場·波的邏輯關係

力是物體之間以場作為載體的相互作用。場是真空介質用以吸納與傳播力/能的存在形式。

不存在理想的純真空場、純電場、純磁場，雖然這些理想模型在理論上不可或缺。

現實中的場介質，至少充滿著引力場，也可以認為，真空場充滿著不同頻率的光量子。

引力場同時意味著引力與引力波，電磁場同時意味著電磁力與電磁波。

可見：力·場·波，三者之間是兩兩相輔相成、不可分割的動力學關係。

波粒二象性的最終解釋

原有的波粒二象性說法，是一個不清不楚的物理範疇，需要重新審視。

介質波是激元間的依次推湧。其波粒二象性是指：“激元”是粒子，“推湧”是波。

物質波是移動波源對場介質激發的介質波。其波粒二象性指：“移動波源”是粒子，“介質波”是波。

物理新物視野，旨在建設性新思維，共同切磋物理/邏輯/雙語的疑難問題。

物理新視野

其實非常好理解。

為了方便你理解，你現在可以找一個可以旋轉的東西，比如自行車輪，或者如下圖所示的指間陀螺。

我們可以看到，原本是長方形的陀螺，當旋轉起來的時候，他彷彿形成了一個圓盤。當你用手指觸碰圓盤的任意一個位置(低速)，都會觸碰到陀螺本身，也就是說長方形的陀螺彷彿充滿了整個圓形空間。

這是一個常見的自然現象，我們都知道這是怎麼回事，假設現在有一個從來沒見過陀螺的原始人，他沒有看到陀螺轉起來的時候，僅僅看到正在旋轉的陀螺，那麼他有可能知道陀螺究竟是什麼形狀嗎？ 很有可能他認為陀螺就是一個園形。

但是我們現代應該知道，旋轉的陀螺並不是一個圓盤，只不過是高速旋轉的長方形。當速度足夠快的時候，我們是可以從中間穿過去的。也就是說，這個旋轉的陀螺表現的既像圓盤(當你用手指觸碰時)，又像長方形(當你用高速穿越時，比如光實際可以穿越)

當然，陀螺是宏觀物體，我們可以通過拍照的方法來確定陀螺的位置。但是，假設有一種陀螺，質量非常輕，輕到一個光子就可以使他高速旋轉，比如接近光速。那麼這個時候我們如何確定旋轉陀螺的性質？

當處於完全真空的黑盒子裡時，我們知道他應該是靜止的長方形陀螺。但是一旦你看到這個陀螺，他就必然在一直旋轉！所以，這樣的輕陀螺就會一直具有長方形的性質，和圓盤的性質。

理解了上面陀螺的例子，我們就好理解波粒二象性了。

世界上不存在那麼輕的陀螺，但是卻存在非常輕的粒子，比如光子。

當光子會沿著傳播方向前運動，這是由電磁場決定和。

但是同時，光子在與傳播方向垂直的方向上，也會不斷運動。(為什麼？想想陀螺的粒子)。因為光子十分微小並且速度極快的運動，我們根本不能確定它在空間中的具體位置，因為即使其他光子也會對光子本身產生干擾。我們看到光子，就已經對他產生了影響。

所以，我們既然不能用確定的位置描述光子，就只能用統計概率來描述。這個就是幾率波。

上圖是波函數的幾種解，我們先不去管波函數的意義，光看C D E這幾種圖像。

藍色的圖像，形成了類似於橫波的圖像。你可以把它想象成光子，要注意的是，這個波並不是介質的震動，而是光子不斷高速運動形成的。

前面說了，光子會不斷到處運動，像陀螺一樣充滿這個空間。但是，實際光子上在空間分佈並不是均勻的(像陀螺一樣也不是均勻充滿整個圓)，而是有的地方分佈的多，這個就是波峰，有地方分佈少，就是波谷。

本質上，光就是像上面一樣運動的。所以，就像最開始的那個陀螺，當你用手指觸碰嗯時候，彷彿是一個圓盤，當你把陀螺捏停住的時候，它表現的又像長方形。

所以，當你用粒子性對光進行實驗的時候，光就表現的像粒子。為什麼呢，比如說光電效應，當你用光照射金屬時，光子和金屬原子發生碰撞。這個時候光子在空間和運動已經停止(相當於使陀螺停止轉動)，這個時候光子就表現為粒子性。

但是，當你做光的衍射，或者雙縫干涉實驗，時，光子在空間上的運動並沒有被限制，所以空間分佈幾率大的地方就會加強，分佈少喝地方就會削弱，這樣就形成了干涉條紋。這個時候光表現出來的就是波動的性質。

這就是光的波粒二象性。

shawn25

波粒二象性，聽起來雲裡霧裡，其實通俗一點說很簡單，就是形容一些亞原子粒子即具有波的屬性又具有粒子屬性，在不同的場合，它們表現出來不同的性質。

從上學開始，我們灌輸的思想就是正確的答案只有一個，就像1+1只能等於2一樣。於是，我們似乎更能夠接受物質的唯一性：就是你要麼是這樣，要不就是那樣，絕對不能即使A又是B，這條定律在我們生活中可以說根深蒂固。

但是，量子力學的出現似乎給我們開了個天大的玩笑，量子力學告訴我們：物質既可以是A狀態，也可以是B狀態，你沒觀察它之前，它的狀態是不確定的。猶如物質的波粒二象性，你的觀察決定了此物質要表現出那種特性。於是，剛開始，很多科學家拒絕接受量子力學，經典物理學和量子力學兩大陣營開啟了面紅耳赤的爭吵階段。但是，無數的事實擺在面前，迫使科學家們不得不捏著鼻子承認量子力學是對的。承認在微觀世界，任何物理量都不在是絕對的唯一!

這方面最經典的例子就是波粒二象性了，電子以及光子衍射實驗表明：電子或者光子即有粒子性又有波動性，當你不去在意它們運動的路徑時，它們表現出來波動性。但是，當你試圖觀察它們的運動路徑時，它們又表現出了粒子性。這就是波粒二象性的神奇之處，也就是說，你的觀察決定了它們是以什麼面目示人。

如果非要給這個現象一個解釋，解釋之一就是：

解釋1:物質本來就具有波粒二象性，世界本來就是如此運行。只是之前你自己的認知是錯誤的，以至於你不能理波粒二象性。就像你問為什麼兩點之間直線最短一樣，本來就是這樣，沒有為什麼。

解釋2：物質的波粒二象性源於我們對微觀世界精細結構的認知不足。比如，弦理論認為我們的世界是多維的，而其它緯度只不過因蜷曲的太小而無法被我們發現。但是，這些蜷曲的緯度，是不是可以讓這些微觀粒子透過，如果可以，那麼這些微觀粒子表現在我們世界的只是一部分面貌而已，其在高維和我們世界“運動翻轉”的時候，不同的面目會輪換示人，於是，我們看到了這些粒子的不同屬性。

再例如這些粒子可能本來就是無定形態的、柔性的；就像一團水一樣，其形狀決定於外部環境，可以隨著外部環境隨意變化。所以，如果這些微觀粒子也是這麼“柔軟”，那它們是不是也可以根據你的觀察隨意變換形態呢？

----歡迎大家相互討論!

科學探秘頻道

作為量子力學原理的波粒二象性，用西方的思維已經無法進行解釋。

這是因為西方的思維實際上是一種格物學，當格物所用的工具比研究的對象還要大的時候，格物學便無能為力了。

先說答案

所謂的波粒二象性，不過是人類與道所生微觀世界之物通信而觀測所得的，物在一個時間軸固定截面上的現象，並不是物的本然。

在微觀的世界裡，波粒二象性，只是人類觀測“鎖定”的物，某個定域的，實在的狀態而已。

西方科學的危機

理解波粒二象性，就要理解西方科學遇到的瓶頸和危機。

《黃帝陰符經》：

“心生於物，死於物，機在目。 ”

宇宙是一座充滿了信息的汪洋，而只有結構化的信息，才會表現為物質的形態，而所有物體之間，他們需要進行通信，對於宇宙間任意物體而言，它的意識，就是對其他萬物信息的接收、存儲、計算和輸出反饋。

只是對於人類而言，人類的通信接收器，是眼睛，所以人的意識，主要來自於眼睛的接收與錄入。

作為現代科學的產物，對極小尺度的物在微觀層級進行觀測，試圖逆向得出其存在的形態。

而微觀世界的一切令人匪夷所思的現象，對西方人的世界觀造成了很大的衝擊。

在西方人看來，定域性和實在性，是不可挑戰的科學堡壘。

如果連定域性和實在性，都保衛不住，那麼科學還研究個什麼勁呢？

真那樣的話，現代科學要完了，現代數學也要完了。

因此，一代代的西方科學家和西方化的科學家前仆後繼，要保衛科學的定域性和實在性兩大堡壘。

然而，這一切，在中國思想來看，根本就不會成為問題。

因為道易思想認為，宇宙在微觀尺度上，它本來就是非定域性的，非實在性的。

而西方人所孜孜以求的確定性，定域性，實在性，在道易學思維看來，才是有問題的，才是有悖於自然法則的。

生生之謂易。

尺度上越大的事物，其生命週期越長，尺度上越小的事物，其生命週期越短，在亞原子級別的微觀世界中，以人類的觀測尺度和週期而言，根本就不存在“確定性的”“定域性的”“實在性的”微粒，因為它們的變易與生死都瞬息萬變。

而且，從根本上來說，它們是同一的，一體的。

根本就不存在所謂的這個光子和那個光子。

在那個微觀的世界裡，波粒二象性，只是人類觀測“鎖定”的某個定域的，實在的狀態而已。

費曼說，迄今為止，根本就沒有人能夠理解量子力學。他還說，宇宙就是一個單電子，萬物都只是這個電子歷史路徑的積分總和所呈現出來的圖景。

以非定域性非實在性的易學思維，來打開象學的空間。

以象學為基礎，重新構建和設計新的數學體系，構建新的計算模型，那麼人類目前所遇到的多重困局，會不會豁然開朗，迎刃而解呢？

我們最後用一段電影用的截圖來形象的說明一下波粒二象性吧

在某一個時點，或者某幾個時點，看到的是汽車波還是汽車？

簡單的說，用大尺度的工具觀測小尺度的現象，這就是波粒二象性出現的原因。

對大多數人來說，我也只能這麼解釋了。

平凡2850

要實現可控核聚變，必須對金屬態氫離子加上強大的磁場，此時高速旋轉的粒子不會產生波動性。當金屬態氫離子互相撞擊產生熱核反應時，粒子是直線運動的。

在一般情況下，宇宙射線受到磁場的作用，金屬態氫離子釋放電子；電子（光子）的運動要儘量避免切割磁力線，就必須以波的形式到達地面。

可見粒子的波動性和磁場作用有關，而磁場又是和電流如影相隨的。

金童希瑞

場波和環境的互相平衡，隨機被顯化粒子的臨時物質殼體而參與平衡循環，這些個粒子會隨機根據環境的變化而突然形成，然後突然消失，繼續以波的形式返回循環狀態，所以，一切物質都是由環境決定的，物質隨時都可以恢復到能量狀態，這個取決於環境的強度，環境決定一切

老貓133765601

波粒二象性體現的是物質以能量形式上四維移動的基本屬性。

波粒二象性是一種單獨的屬性，不能看做既是波又是粒。就好比紅色與黃色合成橙色一樣，橙色是單獨一種顏色，並不能說橙色既是紅色又是黃色。

關鍵字: 解釋 相對論 波粒二象性