物質波

平面波

波包

德布羅意波的1維傳播，複值波幅的實部以藍色表示、虛部以綠色表示。在某位置找到粒子的機率（以顏色的不透明度表示）呈波形狀延展。

在物理学裡，物質波（即德布羅意波）係指物質具有波動性的現象。由於物質具有粒子性與波動性，物質具有波粒二象性。

路易·德布羅意於1923年在博士論文《量子理论研究》裡提出，粒子波長$\lambda$（亦稱「德布羅意波長」）和動量$p$的關係：

$\lambda ={\frac {h}{p}}$；

其中，$h$是普朗克常數。

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實驗證明

1927年，克林頓·戴維森與雷斯特·革末在貝爾實驗室將電子射向鎳結晶 ，發現其繞射圖譜和後來基本粒子也被證實有波的性質。1999年，富勒烯被測出有波的性質。

大型物件的波長

理論上，不只亞原子粒子有波的性質。

例如：投球手以40米每秒投出一個質量為0.15公斤的棒球。這個球的波長為

$\lambda ={\frac {6.626\times 10^{-34}{\mbox{ kg}}\cdot \mathrm {m} ^{2}/\mathrm {s} }{0.15\ \mathrm {kg} \times 40\ \mathrm {m/s} }}=1.10\times 10^{-34}\ \mathrm {m}$

這比原子核的直徑10⁻¹⁵米更小，直趨普朗克長度10⁻³⁵。因此，現時的技術是無法觀察出其波動性質的。

相關條目

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參考文獻

• Steven S. Zumdahl, Chemical Principles 5th Edition, (2005) Houghton Mifflin Company.
• Tipler, Paul A. and Ralph A. Llewellyn (2003). Modern Physics. 4th ed. New York; W. H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-4345-0. pp. 203-4, 222-3, 236.