分手大师演员表女保安:请问量子力学建立的实验基础有哪些?

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/04/28 01:49:04

光电效应加上光的干涉,整出了光的波粒二象性
卢瑟福的轰击原子实验加上麦克斯韦理论,整出了早期原子结构玻尔原子模型
玻尔原子模型的缺陷加上数学的矩阵,海森堡的矩阵力学横空出世
光的波粒二象性使一个法国王子德布罗意猜想出波粒二象性是万物的本质
能量方程的两个解是狄拉克猜想出了正反粒子
。。。
后期的实验基本上是在理论后面的,而且一般都是思维实验为主

黑体辐射
光电效应

量子力学建立成熟的标志是哥本哈根解释的全面提出,哥本哈根解释有三个主要内容:
1、海森堡不确定原理(以前也叫测不准关系);
2、玻尔的互补原理(也叫做波粒二象性);
3、玻恩德概率解释,认为薛定谔的波函数代表的是一种几率而不是真正意义上的波。
因此以上三个理论的实验依据应该是量子力学建立的实验基础。
按照大体的时间顺序,应该有:
1887年赫兹证明电磁波存在的实验,在这个实验中第一次观测到光电效应;
1895年,伦琴(Wilhelm Konrad Rontgen)发现了X射线。
1896年,贝克勒尔(Antoine Herni Becquerel)发现了铀元素的放射现象。
1897年,居里夫人(Marie Curie)和她的丈夫皮埃尔•居里研究了放射性,并发现了更多的放射性元素:钍、钋、镭。
1897年,J.J.汤姆逊(Joseph John Thomson)在研究了阴极射线后认为它是一种带负电的粒子流。电子被发现了。
1899年,卢瑟福(Ernest Rutherford)发现了元素的嬗变现象。
1900年12月14日,普朗克在柏林宣读了他关于黑体辐射的论文,宣告了量子的诞生。他提出的黑体辐射能量公式的解释,认为能量在黑体辐射中是不连续的,这是至关重要的一个思想,可以视作量子力学诞生的标志!
1905年26岁的爱因斯坦提出了光量子假说,用来解释经典理论无法解释的光电效应,获得成功,这也是至关重要的一个思想。
1915年密立根实验,这个实验本意是想证明爱因斯坦解释是错的,结果却发现爱因斯坦的解释符合试验结果很好。
紧随其后,康普敦在X射线领域证明了X射线的粒子性;
1912年前后卢瑟福和玻尔在研究原子结构所作的一系列试验(特别著名的是a粒子散射实验),这些实验最终导致了玻尔原子模型的诞生;同时期,对原子光谱的研究和波尔对原子光谱成因的解释;德布罗意以及他的导师朗之万在这些实验的基础上提出了物质波的概念;
1927年戴维逊和革末、G.P.汤姆逊的一些列关于电子衍射的实验确证了德布罗意的思想;
实验到此为止,在这些基础上,1925-1927年互补原理、海森堡矩阵力学和薛定谔波动力学以及玻恩对此的概率解释相继提出,量子力学终于全面被建立起来。