波粒二象性（TSO科普文章）

波粒二象性（wave-particIe duality）指的是所有的粒子或量子不仅可以部分地以粒子的术语来描述，也可以部分的用波的术语来描述，这意味着经典的有关“粒子”与“波”的概念失去了完全描述量子范围内的物理行为的能力。爱因斯坦这样描述这一现象：好像有时我们必须用一套理论，有时候又必须用另一套理论来描述（这些粒子的行为），有时候又必须两者都用。我们遇到了一类新的困难，这种困难迫使我们要借助两种互相矛盾的观点来描述现实，两种观点单独是无法完成解释光的现象的，但是合在一起便可以。波粒二象性是微观粒子的基本属性之一。1905年，爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释，人们开始意识到光波同时具有波和粒子的双重性质。1924年，德布罗意提出“物质波”假说，认为和光一样，一切物质都具有波粒二象性。根据这一假说，电子也会具有干涉和衍射等波动现象，这被后来的电子衍射实验所证实。

基本定义：

光一直被认为是最小的物质，虽然它是个最特殊物质，但可以说探索光的本性也就等于探索物质的本性。历史上，整个物理学正是围绕着物质究竟是波还是粒子而展开的。

光学的任务是研究光的本性，光的辐射，传播和接收的规律；光和其他物质的相互作用（如物质对光的吸收，散射，光的机械作用和光的热，电，化学，生理效应等。）以及光学在科学技术等方面的应用。

科学实验：

科学家们借助实验捕获了光的粒子与波同时存在的场景，主要利用了杨氏双缝实验。把一支蜡烛放在一张开了一个小孔的纸前面，这样就形成了一个点光源（从一个点发出的光源）。在纸后面再放一张纸，不同的是第二张纸上开了两道平行的狭缝。从小孔中射出的光穿过两道狭缝投到屏幕上，就会形成一系列明暗交替的条纹，这就是众人皆知的双缝干涉条纹。

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