Двойственная природа света и вещества

С одной стороны — свет есть электромагнитная волна, что подтверждается явлениями интерференции, дифракции, поляризации, с другой — это поток частиц фотонов, о чѐм говорят данные по фотоэффекту и ряд других явлений.

Де Бройль предположил, что длина волны, отвечающая таким микрочастицам, связана с их импульсом так же, как и в случае фотона. Волновые свойства летящих электронов были обнаружены в опытах при изучении прохождения их через тонкие плѐнки кристаллических веществ. Расчѐты по формуле де Бройля показывают, что электронам, разогнанным разностью потенциалов в 100 В, должны соответствовать длины волн порядка м, что соизмеримо с межатомными расстояниями в кристаллах. Следовательно, можно ожидать явления дифракции на кристаллах, если электроны обладают волновыми свойствами. Такая дифракция была обнаружена, что и подтвердило гипотезу де Бройля о двойственности природы движущихся частиц. Уравнение Де Бройля:

5) Вероятностная трактовка волн де Бройля.

В любой точке квадрат амплитуды напряжѐнности электрического поля характеризует вероятность того, что фотон находится в данном месте. В точках, где велико, фотон находится с большей вероятностью, а где мало — вероятность нахождения фотона невелика. Этот новый вероятностный подход и используется в случае рассмотрения волн де Бройля.