波粒二象性英文解釋翻譯、波粒二象性的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 wave-particle dualism; wave-particle duality

分詞翻譯：

波的英語翻譯：

wave
【化】 wave
【醫】 deflection; flumen; flumina; kymo-; wave

粒的英語翻譯：

grain; granule
【醫】 grain; granula; granulatio; granulation; granulationes; granule; granum

二象性的英語翻譯：

duality
【化】 dual property; dualistic nature; duality

專業解析

波粒二象性 (Wave-Particle Duality) 是量子力學中的核心概念，指微觀粒子（如光子、電子等）同時表現出波動性和粒子性兩種看似矛盾的性質。以下從漢英詞典角度詳細解釋其含義：

一、術語解析

中文定義
波粒二象性（bō lì èr xiàng xìng）指物質同時具備波（如幹涉、衍射）和粒子（如碰撞、能量量子化）的雙重屬性。

來源：《物理學名詞》（全國科學技術名詞審定委員會）。
英文定義
Wave-Particle Duality describes the dual behavior of quantum entities as both discrete particles (e.g., localized energy quanta) and continuous waves (e.g., interference patterns).

來源：Oxford Dictionary of Physics。

二、物理本質

粒子性體現
- 光電效應中，光子作為能量粒子（$E=h u$）轟擊金屬釋放電子。
- 康普頓散射證明光子具有動量（$p=frac{h}{lambda}$）。
  來源：Einstein, A. (1905). "On a Heuristic Viewpoint Concerning the Production and Transformation of Light."。
波動性體現
- 電子雙縫實驗：單個電子通過雙縫後形成幹涉條紋，表明其波動性。
- 德布羅意假說：所有物質均具波動性，波長 $lambda = frac{h}{p}$（$h$為普朗克常量）。
  來源：de Broglie, L. (1924). "Recherches sur la théorie des quanta."。

三、實驗驗證

托馬斯·楊雙縫實驗（1801）
光通過雙縫形成明暗相間條紋，證實光的波動性。

來源：Young, T. (1804). "Experimental Demonstration of the General Law of the Interference of Light."。
單電子雙縫實驗（1961）
單個電子累積發射仍形成幹涉圖樣，證明粒子自身波動性。

來源：Jönsson, C. (1961). "Electron Diffraction at Multiple Slits."。

四、理論意義

量子力學通過概率波（薛定谔方程解）統一二象性：粒子位置由波函數 $Psi(x,t)$ 描述，其模平方 $|Psi|$ 表示概率密度。

來源：Schrödinger, E. (1926). "Quantisierung als Eigenwertproblem."。

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參考文獻來源

全國科學技術名詞審定委員會. 《物理學名詞》. 科學出版社.
"Wave-Particle Duality." Oxford Dictionary of Physics, 7th ed.
Einstein, A. (1905). Annalen der Physik.
de Broglie, L. (1924). PhD Thesis, University of Paris.
Young, T. (1804). Philosophical Transactions of the Royal Society.
Jönsson, C. (1961). Zeitschrift für Physik.
Schrödinger, E. (1926). Annalen der Physik.

網絡擴展解釋

波粒二象性是量子力學的核心概念，指微觀粒子（如光子、電子等）同時具備波動性和粒子性，無法單獨用經典物理學中的“波”或“粒子”模型完整描述其行為。以下是詳細解釋：

1.基本定義

微觀粒子在不同實驗條件下可表現出兩種截然不同的特性：

粒子性：如光電效應中，光以離散能量單位（光子）與物質相互作用，其能量公式為 $E=h u$；
波動性：如電子衍射實驗中，電子束通過狹縫時呈現幹涉圖案，類似波的傳播特性。

2.曆史發展

起源：1905年愛因斯坦通過光電效應提出光的粒子性，而波動性早在光的幹涉、衍射現象中已被證實；
拓展：1924年德布羅意提出“物質波”假說，認為所有物質（如電子、分子）均具有波粒二象性，其波長 $lambda = frac{h}{p}$（$h$為普朗克常數，$p$為動量）；
實驗驗證：戴維森-革末實驗通過電子晶體衍射證實了電子的波動性，确立了該理論的普適性。

3.哲學與科學意義

颠覆經典認知：打破了牛頓力學中“波”與“粒子”的二元對立，揭示微觀世界的本質需用量子力學描述；
量子理論基石：為薛定谔方程、海森堡不确定性原理等提供了物理基礎，推動了對原子、分子結構的深入理解。

4.表現條件

波動性和粒子性并非同時顯現，而是取決于觀測方式：

在位置測量（如粒子探測器）中更顯粒子性；
在動量測量（如衍射實驗）中更顯波動性。

波粒二象性揭示了自然界的深層統一性，其研究不僅革新了物理學體系，也深刻影響了哲學對“實在”的認知。如需進一步了解實驗細節或數學表述，可參考權威量子力學教材或學術文獻。