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德布罗意波包扩散吗?

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发表于 2008-8-22 15:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
  众所周知,如果一种波是色散波,其群速度dω/dk随ω而变,那么这种波的行进波包是要随时间而扩散的,波包的“宽度”会增大。德布罗意波是一种色散波,仅从波动方程上来看的话,它的波包应该是会扩散的。那么,为什么现在的粒子的位置的不确定性没有变得非常得大?
发表于 2008-8-23 20:07 | 显示全部楼层
德布罗意波确实是色散的,但物质粒子并不会无限“变胖”,这就说明物质粒子不能被看做单纯的波包,而是[wiki]波粒二象性[/wiki]的综合体现
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 楼主| 发表于 2008-8-27 15:06 | 显示全部楼层
但是根据德布罗意波的波动方程推导的结果应该是扩散的啊。难道波动方程不准确??
下面是我在百度上得到的解释,看不太懂,请解释一下:
具体得看波函数,比如高斯波包型的德布罗益波的确是扩散的,即它的波包宽度必定是逐渐增大的,粒子位置的不确定性也确实增大,没有问题。因为这并不影响不确定性关系。因为相应的动量波包宽度必定是逐渐较小的,这可由傅立叶变换看出。
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发表于 2008-8-29 09:27 | 显示全部楼层
哦,我看错你的问题了,以为你是说“德布罗意波是扩散的,但粒子没有变大”
自由粒子随时间的推移,其德布罗意波扩散,亦即位置不确定度增大,但对其波动方程取傅里叶变换(得动量表象中的波动方程),这个波却是收敛的,亦即动量不确定度变小
极限情况是:一个自由粒子,动量是唯一确定的,而其在空间中任意一点出现是等可能的。这就好理解了
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