物質波

物質波(matter wave)
國立臺灣大學物理所陳致融

物質波又稱德布羅意波(de Broglie wave)，是1923年由法國物理學家 路易‧德布羅意(Louis Victor de Broglie)提出，是指所有粒子都存在波動的特性，例如電子經過雙狹縫會干涉。而物質存在粒子與波動的特性，就是所謂的波動-粒子二相性(wave-particle duality)。

粒子性與波動性是兩個截然不同的行為，粒子性符合牛頓運動定律所描述的粒子，例如古典物理中所認知的電子、原子、棒球等等，而波動通常是一種藉由介質（群體粒子的行為）來傳遞能量的行為，例如聲波、水波;但有些波動則不需要介質傳遞能量，例如光波。最先提出二相性的看法是因為對光的研究。於1704年牛頓 (Isaac Newton)在光學這本著作中，認為光是由一群非常微小的粒子所組成，但直到楊氏雙狹縫干涉實驗以及馬克士威的波動方程式之提出，人們才從實驗與理論上奠定了光的波動性，並推翻了牛頓的微粒說。