作者FlyingShark (鯊魚鯊魚天空飛)
看板SENIORHIGH
標題Re: [問題] 物理物質波觀念
時間Mon May 11 19:57:52 2020
※ 引述《applejuicy (蘋果鳥~♥)》之銘言：
: 如題
: 最近在唸物質波
: 我知道德布羅依假設P=h/波長
: 可以從物質動量得到其波長
: 那我就有疑問
: E=hf這個公式在物質波會成立嗎？
: 如果成立 那 頻率 X 波長=？
: 翻了以前ptt物質波的問題 好像沒類似的
: 感謝大家回覆
: -----
: Sent from JPTT on my OPPO CPH1707.
先從從物質波開始說起好了。我們在高中知道波粒二像性，
那這到底是波還是粒子？物理學怎麼會給一個這麼不明確的答案？
事實上以現在量子力學的假設，根本沒有波這種東西，
我們所見的波不過是方便我們去了解世界的一個巨觀現象。
這世上只有粒子，我們在量子力學會用機率去描述粒子波的性質。
再強調一次，沒有波粒二像性這種東西，都是粒子。
回到你的第一個問題了，E=hf這個公式在物質波會成立嗎？
如果你清楚我第一段所說的，那應該知道答案了吧，
因為都是粒子，沒有理由其中一個不符合公式。
至於推文有人詢問這時的E是甚麼？答案一樣，能階。
所以你能想像你生活周遭的能量都是不連續的嗎？其實挺神奇的
看看下圖可能比較好理解
http://i.imgur.com/Sd5ZOB7.jpg
如圖中，我們看到在單一量子能量很小時，我們得到的平均能量與古典物理無異，
但是當單一量子能量很大時，能被找到的能量的機率幾乎為零。
請原諒我直接複製我去年作業的論述，簡單說就是第一張圖其實跟連續沒甚麼差別吧！
那就是過去我們所知的古典物理。
寫到這先吃飯
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 39.11.7.152 (臺灣)
※ 文章網址: https://webptt.com/m.aspx?n=bbs/SENIORHIGH/M.1589198275.A.5A2.html
1F：推 opeminbod001: 這篇前半有地方先不論 後半才是正解 對於高中生05/11 20:00
4F：→ opeminbod001: 知道上面那樣就夠了 這個能量跟速度很容易誤解05/11 20:05
5F：推 applejuicy: 好像懂了一點點 好像又沒懂（崩潰05/11 20:27
6F：→ applejuicy: 我目前只知道E可以透過P去換 可是好像還是沒搞懂這個f05/11 20:27
7F：→ applejuicy: 到底是什麼...QQ05/11 20:27
8F：→ applejuicy: 只知道這個f會是特定能階差05/11 20:27
建議你搜尋看看「黑體輻射的紫外災變」，不會太難而且有聊到什麼是E=hf
f就是頻率，E = pc的E是一個光子的能量，E = hf也可以說是一個光子的能量
只是E=pc這只適用於光子，E=hf適用於全物質
9F：推 opeminbod001: 就是看貼的圖片連結 第二張有說高中怎麼理解這個05/11 20:30
10F：推 applejuicy: 圖2的我了解 05/11 20:40
11F：→ applejuicy: 只不過還是覺得有點怕怕的05/11 20:40
12F：→ applejuicy: 雖然高中部分的題目大致上都能解出來 就是怕自己有漏 05/11 20:40
13F：→ applejuicy: 掉什麼 感謝大家05/11 20:40
14F：推 opeminbod001: 真的想知道 高中知道到第一張圖片說的就好了 不過05/11 20:43
15F：→ opeminbod001: 至少需要知道什麼是靜止質量運動質量 為何說極高速05/11 20:43
16F：→ opeminbod001: 跟非高速下不太相同的原因 第一張圖片就可了解05/11 20:43
17F：→ opeminbod001: 在另推樓主個05/11 20:44
18F：→ abomgo: 波函數是機率函數 05/11 21:46
19F：推 jackcrow: 經典問題！只要學會「相對論」+「群速度與相速度」即可 05/11 23:31
20F：→ jackcrow: ，當初德布羅衣的假設粒子速度為相速度 05/11 23:31
21F：推 How2move: 我猜物質波的f不能用物體移動速度/波長，不然就乾脆叫他 05/12 01:45
22F：→ How2move: 不然乾脆就叫他一般的波就好了，不用叫他物質波了@@ 05/12 01:46
直覺很準，你直接除的那叫phase velocity。我們高中一直在求的速度叫group velocity
23F：推 How2move: 我還告訴自己光是 物質波波長=h/p 都沒辦法直觀解釋了 05/12 02:04
24F：→ How2move: 那麼以目前的程度去想hf鐵定想不出個所以來 05/12 02:05
就連普朗克也是用猜的，想不出來很正常
25F：→ How2move: 而且e=hf是光子總能，若物質總能的話應該會跟m有關， 05/12 02:10
26F：→ How2move: 感覺f要跟m關聯才可能用hf算物質總能?? 好險不會考哈哈05/12 02:11
總能=靜止質量+動能。問題是光子哪來質量呢？
所以你可以說hf是總能，不過準確來說叫動能
※ 編輯: FlyingShark (39.11.7.152 臺灣), 05/12/2020 02:41:51
27F：推 How2move: 感謝用心講解~ 05/12 16:32
28F：推 m21423: 量子力學的假設那段拿去其他地方討論比較好 不需增加疑惑 05/12 20:12