量子世界/嚴重疾病/德布羅意

德布羅意

1923年，在玻爾透過假設角動量的量子化推匯出氫原子光譜十年後，路易·德布羅意找到了為什麼原子的角動量以$\hbar .$ 的倍數出現的解釋。自1905年以來，愛因斯坦一直認為電磁輻射本身是量子化的（而不僅僅是它的發射和吸收，正如普朗克所認為的）。德布羅意推理說，如果電磁波可以像粒子一樣表現（現在被稱為光子），為什麼電子不能像波一樣表現呢？

假設氫原子中的電子是駐波，它存在於到目前為止被認為是電子圓形軌道的區域中。（駐波的波峰，波谷和節點是靜止的。）為了使這樣的波在圓周上存在，圓周的周長必須是前者波長 $\lambda$ 的整數倍：$2\pi r=n\lambda .$

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愛因斯坦不僅建立了頻率為$\nu$ 的電磁輻射以能量$E=h\nu$ 的量子形式出現，而且還建立了這些量子攜帶動量$p=h/\lambda .$ 使用這個公式從條件$2\pi r=n\lambda ,$ 消除$\lambda$，可以得到$pr=n\hbar .$ 但是$pr=mvr$ 只是半徑為$r.$ 的經典電子的角動量$L$。這樣，德布羅意就推匯出玻爾只是假設的條件$L=n\hbar$。