张成园,许广智,李一杰,石薇,李永庆

• 1:辽宁大学物理学院

摘要(Abstract)：

量子力学是近代物理学的基础理论之一，也是伴随着假设争论建立起来的理论。然而在教学过程中，若直接给出波粒二象性这一基本假设，学生理解起来会显得尤为困难。因此基于教学实际和前人的研究，本文从经典的电磁理论出发，根据波动光学和几何光学的描述方法，以及程涵方程的形式，假设光对应一种实物粒子。进而由普朗克的量子化条件，讨论了光的波动性和粒子性之间的联系，推导出了普朗克-爱因斯坦关系以及德布罗意关系，体现了光和实物粒子的波粒二象性。

关键词(KeyWords)： 波动光学;几何光学;实物粒子;波粒二象性

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 辽宁省博士科研启动基金(2020-BS-083);; 2021年度辽宁大学本科教学改革研究项目(项目名称：斯特恩-盖拉赫虚拟仿真实验平台建设与实施)

作者(Author): 张成园,许广智,李一杰,石薇,李永庆

参考文献(References)：

• [1] 曾谨言.量子力学[M].3版.北京：科学出版社，2014.
• [2] PLANCK M.On an Improvement of Wien's equation for the spectrum[J].Verh.D.Phys.Ges.,1900(2):202.
• [3] 周世勋.量子力学的诞生(1)[J].大学物理，1982,1(1):7-10.ZHOU S X.The birth of quantum mechanics(1)[J].College Physics,1982,1(1):7-10.(in Chinese)
• [4] 赵凯华.波粒二象性[J].物理教学，2016,38(9):2-6.ZHAO K H.The wave-particle duality[J].Physics Teaching,2016,38(9):2-6.(in Chinese)
• [5] 朗道 Л Д,栗弗席兹 E M.场论[M].8版.鲁欣，任朗，袁炳南，译.北京：高等教育出版社，2012:146-149.
• [6] 朗道 Л Д,栗弗席兹E M.力学[M].5版.李俊峰，译.北京：高等教育出版社，2007:1-9,133-151.
• [7] GOLDSTEIN H.Classical mechanics[M].北京：高等教育出版社，2005.
• [8] FEYNMAN R P.量子力学与路径积分[M].北京：高等教育出版社，2018:19-23.
• [9] EINSTEIN A.On a heuristic viewpoint concerning the production and transformation of light[J].Annalen der Physik,1905,17(6):132.
• [10] 仲扣庄.类比方法与光的本性的探索[J].大学物理，2003,22(10):38-41.ZHONG K Z.Analogical method and inquiry on the nature of light[J].College Physics,2003,22(10):38-41.(in Chinese)
• [11] 秦克诚.邮票上的物理学史—波粒二象性[J].大学物理，2002,21(2):46-49.QIN K C.The history of physics on postage stamps-wave-particle duality[J].College Physics,2002,21(2):46-49.(in Chinese)