第三种波粒二象性的揭示及其实验验证

简单回顾了Einstein 1905年揭示的第一种波粒二象性（光的波粒二象性）与de Broglie 1923年揭示的第二种波粒二象性（实物粒子的波粒二象性）及其实验验证过程，指出了这两种波粒二象性的本质差别，分析了波粒二象性的逻辑体系并指出：只要把Gan1995年揭示的“经典（电磁）场在结构上的颗粒性”当作“第三种波粒二象性”就能构成“三种波粒二象性”的完美组合，利用“波粒二象性的相变假说”还可以把这“三种波粒二象性”和谐地统一起来。借助于经典条件下光的经典理论与量子理论究竟哪一个更为精确的实验判决（见《光散射学报》）2006年第1期第75．79页《Lorentz-Compton佯谬与一个双赢判决性散射实验设计》）还可以完成“第三种波粒二象性”和“波粒二象性的相变假说”的实验验证。     

量子化电磁场中的非经典电子波包:电子与光子的纠缠

文中研究了量子化电磁场中非经典电子波包的运动。当初始光子态是Fock态时，随着电子和光子所组成系统的演化，初台可分离的电子态和光子态会互相纠缠，而且电子几率密度的时间演化呈非经典的分岔和汇合的现象。基到这些非经典特征，电子可以在光子场中被加速和减速，而系统保持能量守恒。     

Lorentz-Compton佯谬与一个双赢判决性散射实验设计

通过对“可见光区域是否存在Compton效应”的讨论而进一步深化到经典条件下“光的量子理论能否包含光的经典电磁理论”的实验验证,发现了Lorentz-Compton佯谬,并基于逆Compton散射设计了一个敏感而又可行的双赢判决性散射实验来解决此佯谬。     

类比方法与光的本性的探索

简要回顾了人类对光的本性的探索历程，介绍了物理学家在研究过程中对类比方法的运用。     

平衡辐射场的波粒二象性

本文从波动性和粒子性两方面详细分析了平衡辐射场的性质，给出了更清晰、更容易被学生理解的平衡辐射场的波粒二象性图像．     

科学家首次拍摄波粒二象性照片CSCD

最近,瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的科学家成功拍摄出有史以来第一张光同时表现出波粒二象性的照片。这一突破性成果发表在最近的《自然·通讯》杂志上。当紫外光照在金属表面时,会造成一种电子发射。     

康普顿效应的进一步讨论

详细阐述了康普顿散射的实验现象和物理解释,从康普顿效应与光电效应的微观区别、光的粒子性等角度,分析了康普顿效应中容易产生的误解和疑惑,揭示了康普顿散射中光子与电子相互作用过程的波粒二象性物理本质.最后简单介绍了康普顿效应的逆效应.     

单缝夫琅禾费衍射实验的计算机辅助教学

传统的衍射实验往往过多强调光波波动性的一面,而忽略其粒子性的一面,从而使学生对衍射现象的物理过程缺乏全面的认识。在进行光学实验的同时,借助于计算机辅助教学,可弥补这一缺点。应用蒙特卡罗方法对单缝夫琅禾费衍射现象进行了模拟,对模拟结果进行了分析和讨论。与传统方法相比,这种方法更为形象和直观,可以帮助学生理解光子等微观粒子的波粒二象性及随机性与确定性的统一。     

光本性的认识

 光学是物理学中较古老的一门基础学科,又是当前物理学领域最活跃的前沿之一.然而光学也是经过一场场磨难和斗争才发展起来的,其历史被当作自然科学发展史的典范,对光本性认识的争论是光学发展主要动力之一.