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光到底是粒子還是波?如果是粒子又是波,能不能用不太懂物理得人能夠理解的文字解釋?


粒子和波只是宏觀的概念。

本質上說,光既不是粒子也不是波,只是它的行為既像粒子又像波,不用糾結它是粒子還是波了。它的行為就是跟我們生活中看到的所有現象不同,用日常生活中的概念去定義是不對的。

用個不恰當的比喻,如果你先認識了貓跟獅子,你覺得世界上只有這兩種動物,有一天你看見了一隻老虎,便非要把老虎劃分到貓或者獅子一類嗎?物理界的選擇是說:嗯這個動物樣子像貓但是體型像獅子。偶爾懶得說清楚,就說:唉它既是貓又是獅子。這個比喻不恰當在哪裡呢(不要跟我說老虎跟獅子不像之類的= =)?參考夏秭仲的答案。意思就是:其實你以前看到的貓也是老虎,只不過發育不良,獅子也是老虎,只不過忘了理髮。。


要最最通俗的理解?好吧,可以參照「蛇」這種動物,光是一個會波動的粒子。不過跟蛇一樣,某些時候它會「盤」起來,某些時候會扭來扭去。但是說到底,它就是那麼個玩意兒,有些人還管它叫「長蟲」呢,但是我們都知道它不屬於昆蟲。叫什麼真的很重要麼?


對於時間的平均值,光表現為波動;對於時間的瞬間值,光表現為粒子性。 ——愛因斯坦

也就是說,觀察光的連續行為,比如在自由空間的傳播,它符合電磁波的特性;觀察光在某一時刻的作用,比如光電效應,它呈現粒子的特性。


不必太認真,也許有一天,物理學家又站出來說,他們搞錯了


所有的物質都有波粒二象性,波長與動量成反比,頻率與總能量成反比。

也就是說,即使是個人,乃至地球,太陽系,銀河系,如果考慮成一個物體,它們都有波的性質。只不過其波長過小,趨近於普朗克長度(理論上我們無法對位置做出比普朗克長度還要小、還要精確的測量。),我們無法觀察到罷了。

摘抄一段維基,應該是比較容易理解的了:

波粒二象性

第一德布羅意方程指出,粒子波長λ(亦稱德布羅意波長)和動量p的關係:(下式中普朗克常數h、粒子靜質量m、粒子速度v、洛倫茲因子γ和真空光速c)

第二德布羅意方程指出頻率f和總能E的關係:

這兩個式子通常寫作


我高中物理老師有個比喻,我覺得很好。

橫看成嶺側成峰。一個圓柱,從上邊看時圓,從側面看是方。你說它是圓還是方?


光具有粒子性也具有波動性,採用不同的觀察手段能觀察到光的不同性質。如同你的計算機中有一串10001000......的數據儲存在硬碟上,你將這個文件命名為x.jpeg,打開就是圖片。命名為x.mp3,打開就是聲音。雖然你得到不同的結果,但這都是同一串數據。


取決於你的觀測手段:如果你進行雙縫干涉實驗,那光就展現波動性——電磁波。如果你進行光電效應實驗那光就展現粒子性——具有動量的光子。但在同一時刻粒子性和波動性是排斥的,這就是波爾的互補原理。舉個例子:就好像亂馬1/2,亂馬是男是女?亦男亦女,但他是男時不是女,是女時不是男。


波爾認為光的波粒二象性就如同一枚硬幣的兩面:都是客觀存在,但兩面永遠也不會同時朝上(即同時表現出來)。波的性質是指一種概率波,即單個光子出現的位置是不定的,但某一光子出現在某個位置的概率是確定的,可以用波動方程描述。


看到很多知友都在用「波粒二象性」和諸多公式來解釋。樓主想聽通俗一點的,那我就試著通俗直接一點來解釋一下我知道的光----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

光,用經典的物質觀無法解釋其存在性及特性,那麼光是什麼就需要用量子的觀念解釋。首先要知道光是怎麼產生的。先說一下電和磁的關係,奧斯特的「電流的磁效應」和法拉第的「電磁感應定律」讓我們知道:變化的電場可以生磁,變化的磁場也可以生電;不均勻變化的磁場可以產生不均勻變化電場,不均勻變化的電場又可以產生不均勻變化的磁場,不均勻變化的磁場又可以產生不均勻變化電場……這樣磁場和電場在空間交替傳播,就形成了電磁波,而光就是一種電磁波,也就是說光實際上是電場和磁場在空間的交替傳播形成的。

那麼電磁波又是什麼呢?

百科定義:從科學的角度來說,電磁波是能量的一種,凡是高於絕對零度的物體,都會釋出電磁波。且溫度越高,放出的電磁波波長就越短。 正像人們一直生活在空氣中而眼睛卻看不見空氣一樣,除光波外,人們也看不見無處不在的電磁波。而能量是物質運動的量化轉換,世界萬物是不斷運動著的,在物質的一切屬性中,運動是最基本的屬性,其他屬性都是運動屬性的具體表現。相應於不同形式的運動,能量分為機械能、分子內能、電能、化學能、原子能、內能等。

在經典力學中,研究對象總是被明確區分為兩類:波和粒子。前者的典型例子是光,後者則組成了人們常說的「物質」。1924年,德布羅意提出「物質波」假說,認為和光一樣,一切物質都具有波粒二象性。根據這一假說,電子也會具有干涉和衍射等波動現象,這被後來的電子衍射試驗所證實。那麼研究就不能再以經典力學中的分類來進行,因而也就不能強把具有這兩種特性的光進行是粒子還是波的歸類。

如此,總結一下,光是電磁波的一種,電磁波是能量的一種,能量是物質運動的量化轉換,因而通俗地講,光就是由物質發生運動屬性時產生的一種能量,它兼具有波和粒子的兩種特質。

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我對光的一些了解認識,如果有問題歡迎指正。


不太懂物理的話,簡單幾句話不可能真正的理解。如果真的感興趣,讀一讀《上帝擲骰子嗎》這本書。好懂又有趣。


題主是想問光是否是物質么?光是一種物質,宇宙中沒有什麼可以沒有媒介而能夠傳播的。說了這句話,讓我想起上帝粒子,共振粒子相距很遠的地方兩個粒子竟然可以同步運動,三體中有類似例子。


光是一種量子。


光是粒子,之所以說是波…只是因為很多人還停留在100年前


之所以會有這種解釋,我認為是人類還未真正了解光,只知道些皮毛。盲人摸象你懂的。


比如一個東西,你用藍色眼鏡去觀察它,它就是藍色;你用紅色眼鏡觀察它,它就是紅色;至於它本來是什麼顏色,沒有意義,取決於你怎麼看它。


簡單的說:

宏觀上看是一種電磁波。

微觀上看是一連串粒子。

其實世界上什麼東西不是這樣呢?


自己回去看高中物理


我最簡單的理解。光粒子在群聚是呈現波效應。

大概的意思就是,一個光粒子是粒子,一堆光粒子湊一起就成波了,就像你在看動物世界時,深海中的魚群一樣,你看是一個個的魚吧,但他們運動的軌跡和形態就像是一個整體,但你說它們是整體嗎?其實都是一個個單個的魚組成的。


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