●备课资料

一、德布罗意生平简介

1.路易斯·德布罗意（Louis de Broglie,1892~1987)出生在法国一个显赫的贵族家庭.中学毕业后进入巴黎大学攻读历史，1910年获得历史学硕士学位.在他哥哥、著名的X射线物理学家莫里斯·德布罗意（Maurice de Broglie,1875~1960)的影响下，对物理学产生了浓厚的兴趣，并在他哥哥的私人实验室里进行物理学的研究工作.特别是在阅读了第一届索尔维会议的学术报告和论文后，就下决心去弄清楚普朗克引入的量子概念的真正本性.在获得了科学硕士学位后，他的研究工作被第一次世界大战所打断.大战结束后，他又继续从事物理学的研究工作，并在朗之万（Paul Langevin,1872~1946)的指导下攻读博士学位.

1924年获巴黎大学博士学位，在博士论文中首次提出了“物质波”概念.1926年起在巴黎大学任教，1932年任巴黎大学理学院理论物理学教授，1933年被选为法国科学院院士，1942年任该院常任秘书.

1945年，莫里斯和路易斯·德布罗意兄弟俩被任命为法国原子能高等委员会顾问，他们对原子能的和平发展以及加强科学和工业的联系深感兴趣.作为科学院的终身秘书，德布罗意强烈要求该机构考虑热核爆炸的有害后果.1962年退休.

2.科学成就

1923年9月至10月间，德布罗意在《法国科学院通报》上接连发表了三篇论文：《辐射——波和量子》《光学——光量子、衍射和干涉》《物理学——量子、气体运动理论以及费马原理》.在这几篇短文中，提出了现在称为“德布罗意波”的思想.1824年，在题为《量子论研究》的博士论文中，系统地阐述了他在前几篇文章中提出的相波理论，并于同年11月27日在佩兰的主持下通过了博士论文答辩.

在《量子理论研究》的提要中，他首先说明了他所追求的目标.他说：“光学理论的历史表明科学思想曾有很长一段时间徘徊于光的动力学解说和波动学解说之间，这两种解说毫无疑问并不像人们曾认为的那样是彼此对立的，量子理论的发展似乎证实了这一结论.”德布罗意非常欣赏爱因斯坦的光量子假说，但是他又认为爱因斯坦的光量子理论也有其不彻底性，只不过使粒子说又重新抬头而已.他希望粒子观点和波动观点统一起来，即在光的理论中同时引进粒子概念和周期性概念，以进一步揭示了“量子”的真正含义.他在论文中写道：“考虑到频率和能量的概念之间存在着一个总的关系，在本文中我们认为存在着一个其性质有待进一步说明的周期性现象，它与每个孤立能量块相联系，与静止质量的关系则遵从普朗克——爱因斯坦方程.这种相对论理论将所有质点的匀速运动与某种波的传播联系了起来，而这种波的位相在空间的运动比光速要快.”他假设所有具有动量p和能量E的物质客体，如电子等，都具有波动性，其频率和波长分别由下式给出