史上最美的物理實(shí)驗——電子雙縫干涉實(shí)驗

史上最美的物理實(shí)驗——電子雙縫干涉實(shí)驗

宋凈霖

(南京師范大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇南京210023)

克勞斯·約恩松(Claus J?nsson, 1930—　)德國物理學(xué)家.

1905年愛因斯坦提出光子說，德布羅意根據(jù)對稱性思考，認(rèn)為實(shí)物粒子也應(yīng)有波相隨，即現(xiàn)在所說的“德布羅意波”.楊氏雙縫實(shí)驗證實(shí)了光的波動性，那么，德布羅意波的最有說服力的證據(jù)也應(yīng)來自實(shí)物粒子的雙縫干涉.

1961年約恩松創(chuàng)新地使用雙縫實(shí)驗來檢驗電子的物理行為(如圖1)，驗證了電子也會發(fā)生干涉現(xiàn)象(如圖2)，實(shí)驗證明了電子的波動效應(yīng).他利用長50μm、寬0.3μm、間距為1μm的狹縫，進(jìn)行了電子的雙縫實(shí)驗，最終得到了與光經(jīng)過楊氏雙縫的干涉條紋相似的電子雙縫衍射圖樣.電子的雙縫干涉結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了德布羅意波理論，并進(jìn)一步促進(jìn)了量子力學(xué)的發(fā)展.

圖1

圖2

《物理之友》主要欄目簡介

1. 名師論壇：名師視點(diǎn)成長之路

2. 教學(xué)研究：教學(xué)設(shè)計案例研究學(xué)案設(shè)計

3. 實(shí)驗研究：實(shí)驗教學(xué)實(shí)驗創(chuàng)新

4. 現(xiàn)代教育技術(shù)：多媒體技術(shù)與物理教學(xué)DIS物理實(shí)驗

5. 試題研究：解題指導(dǎo)中考、高考、奧賽、自主招生命題研究

6.STS研究：物理學(xué)史物理·生活·社會

7. 學(xué)生園地：學(xué)生創(chuàng)新學(xué)生論文

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