物質(zhì)波深度解析

物質(zhì)波，又稱德布羅意波，由法國物理學家路易·維克多·德布羅意于1924年在博士論文《量子論研究》中提出，其表達式為λ=h/p。該理論認為所有實物粒子均具有波動性，波函數(shù)模方表征粒子在空間中某點出現(xiàn)的概率密度。物質(zhì)波是一種"幾率波"，以概率形式?jīng)Q定粒子的運動模式。

普朗克常數(shù)的出現(xiàn)，是微觀粒子存在粒子性的有力證明，德布羅意公式，λ=h/p同時存在普朗克常數(shù)和波長，說明實物粒子既存在粒子性，又存在波動性，同時波動性和粒子性是物質(zhì)存在不確定性的根本原因。粒子存在粒子性是無需說明，需要說明證明的是粒子存在波動性。分析德布羅意公式λ=h/p，h是常數(shù)，粒子存在明顯的波動性p必須足夠小，即動量足夠小。進而推出，同一個或同一類粒子，運動速度越小，越容易呈現(xiàn)波動性。足以說明，粒子的波動性必然和運動速度相關，換句話說，粒子的速度是決定粒子能否呈現(xiàn)波動性的重要因素。

基本粒子是相互繞轉(zhuǎn)的兩個半元電荷，遵循的規(guī)律是：M^2R=Q，其中，M是基本粒子的質(zhì)量、R是基本粒子的空間半徑、Q是常數(shù)。單獨的半元電荷是不能獨立存在的，其它所謂的基本粒子都是由基本粒子構成的。我的這一結論被美國物理學會2022年冬季學術交流會錄用，錄用截圖摘要如下：

自然界的法則不會只在微觀粒子存在波動性，而在宏觀物質(zhì)這一法則s失效，話句話說，這一法則在宏觀物體和微觀粒子是同時存在的。下面我們剖析使物質(zhì)存在波粒二象性的本質(zhì)。

解析微觀粒子存在波粒二象性的原因的關鍵是普朗克常數(shù)，普朗克常數(shù)和波長聯(lián)系在一起是物質(zhì)存在波粒二象性的理論基石。波長我們已經(jīng)很清楚了，這里我不再贅述，關鍵是普朗克常數(shù)，它的物理意義及本質(zhì)是什么？是物質(zhì)那幾個物理量作用的結果？通過我長期研究認為，普朗克常數(shù)就是基本粒子的角動量，基本粒子的角動量是守恒的，所以才存在普朗克常數(shù)。可以說，非基本粒子能否呈現(xiàn)波動性決定于非基本粒子的角動量和動量的比值，角動量和動量的比值大于非基本粒子的半徑，則非基本粒子能呈現(xiàn)波動性，否則不能呈現(xiàn)波動性。德布羅意波的規(guī)律：λ=h/p對基本粒子的制約是非常準確的，對于非基本粒子是近似利用德布羅意波規(guī)律，例如中子、分子和基本粒子差異不太大，是近似利用德布羅意波的結果，已經(jīng)難于呈現(xiàn)波動性了，對于大分子或更大的物質(zhì)利用德布羅意波揭示本質(zhì)理論分析就會存在更大的誤差，原因就是中子、分子等微觀粒子的角動量的值和普朗克常數(shù)存在的差異不太大較容易相對較容易實現(xiàn)，對于大分子或更大的物質(zhì)粒子它的角動量的數(shù)值遠大于普朗克常數(shù)，所以仍用普朗克常數(shù)會出現(xiàn)較大的偏差，對實驗的理論指導會出現(xiàn)誤導。

據(jù)此我們在分析德布羅意波的規(guī)律：λ=h/p，由于普朗克常數(shù)就是基本粒子的角動量，所以h=mrv，其中，m是基本粒的質(zhì)量、r是基本粒子的空間半徑、v是基本粒子的自轉(zhuǎn)速度。變換德布羅意波長公式λ=h/p，由于h=mrv、p=mv1，其中v1是基本粒子的傳播速度，所以λ=h/p=mrv/mv1=rv/v1，據(jù)此我們可以得出結論：基本粒子存在波粒二象性和基本粒子的質(zhì)量沒有關系，基本粒子存在波粒二象性只與基本粒子的自轉(zhuǎn)速度和傳播速度及基本粒子的半徑有關。也就是說，可以認為，物質(zhì)存在波粒二象性和物質(zhì)的質(zhì)量沒有關系，和物質(zhì)的質(zhì)量沒有關系，可以認為和微觀、宏觀也沒有關系，即宏觀、微觀物質(zhì)都可以存在波粒二象性，那么為什么至今還沒有觀測到宏觀物質(zhì)的波粒二象性呢？分析、論證如下：

首先，分析上述得出的結論：λ=h/p=rv/v1，即λ=rv/v1，物質(zhì)呈現(xiàn)波動性的條件是：物質(zhì)的半徑小于物質(zhì)形成的波長，否則，物質(zhì)的半徑就隱藏物質(zhì)形成的波長。按照微觀粒子遵循的不確定原理，此時物質(zhì)的半徑就隱藏物質(zhì)形成的波長就是確定的，不存在不確定性。例如，電子形成的波長一定大于電子的半徑，這是客觀事實，所以電子能形成波動性。也就是說，物質(zhì)的運動速度或傳播速度大于物質(zhì)的自轉(zhuǎn)速度。宏觀物質(zhì)運動的速度幾乎都大于它的自轉(zhuǎn)速度，是宏觀物質(zhì)不能呈現(xiàn)波動性的原因。

其次，即使存在宏觀物質(zhì)運動速度小于它的自轉(zhuǎn)速度，目前我們也無法找到這樣的宏觀物體呈現(xiàn)波動性的環(huán)境，或者特殊天體已經(jīng)顯示波動性我們也無法識別。