从“施特恩-格拉赫实验”看粒子“波粒二象性”产生的根源问题
司 今（[email protected]）
量子物理学认为，波粒二象性是微观粒子的基本属性之一，其意思是说微观粒子有时显示出波动性（这时粒子性不显著），有时又显示出粒子性（这时波动性不显著），在不同条件下分别表现为波动和粒子二种属性，而且波动性表现为横波形式。
对这种认识论，我一直存在困惑：粒与波是二种不同的概念，量子力学将它们“杂糅”在粒子运动身上，又没有给出一个合理“地物理解释，真让人”费解“！
我们知道，在量子力学诞生之前，我们用经典牛顿力学与电磁学对微观世界粒子的认识是它们很小，用肉眼几乎看不到，知道它们都有质量、有些还有电量。
在1905年，爱因斯坦对”光电效应“的解释也是基于牛顿经典粒子概念去解释产生这样现象原因的，当我们带着这种”经典“眼光去审视光与电子衍射时，我们就会”困惑“：它们为什么通过窄缝空间时会产生”转弯“运动呢？如果站在经典粒子角度看，那么，粒子产生的这种运动现象就只能赋予它们有”波粒二象性“才能”自圆其说“。
在1900年，普朗克提出光量子概念并赋予光量子能量E=hγ时，运动粒子就被打上了”波“的烙印；1905年爱因斯坦为了解释光电效应，令E=hγ=mv²/2+w，这种”令“的本身就是将光电效应定在了”波粒二象性“的十字架上了；1924年德布罗伊的”物质波“将普朗克的能量子与爱因斯坦的光量子概念进一步”扩容“到所以粒子与物质运动上，这给它们的运动都赋予了”波粒二象性“属性，并用电子、质子等微观粒子作了大量实验，结果是这些粒子通过窄缝或小孔空间时确实会产生”波动”现象——这时，物理学界就算为粒子运动的”波粒二象性“属性铁板钉钉了。
其实，当时物理学界都忽略了一个后来为量子力学发展奠定”自旋“基础的关键实验之一，即1922年由施特恩-格拉赫完成的”施特恩-格拉赫“实验，这个实验出来后的二年内，都没有人能够给予合理解释；时间到了1925年，二个不受光速约束的毛头小伙子——乌伦贝尔与古兹米特提出了粒子自旋磁矩概念后，这个实验连同碱金属光谱出现双重态现象才给予一个让人信服的解释。
从“施特恩-格拉赫实验”所得图案中可以看出，银原子通过非均匀磁场时也会产生”转弯“运动，不过，银原子产生这种”转弯“运动的必要条件是窄缝须具有非均匀“磁场性“，而且还须赋予核外电子有自旋磁矩性——以后用原子，分子等作实验都分别得出了类似的”图案“，这说明自旋磁粒子通过非均匀磁场后都会产生改变方向的运动，即都会产生”衍射“。
但可惜的是，当时物理学界并没有用”施特恩-格拉赫实验“的非均匀磁场与粒子自旋磁矩性相结合去重新”审视“粒子运动的“波粒二象性”命题......
我一直相信，如果当时物理学界用非均匀磁场与粒子自旋磁矩性相结合的眼光去看“电子衍射”现象时，就不会给今天的量子力学留下“波粒二象性”的“硬伤”！
现在，我们已将电子、质子、中子、原子核等都形象地描绘成类似自旋小磁陀螺的形式，但我们探讨粒子”波粒二象性“问题时还在继续用“经典粒子”与“经典空间”的眼光去探讨电子、质子、中子、光子等这些自旋粒子通过窄缝或小孔会产生”衍射“问题，真是“匪夷所思”！
我们知道，粒子要产生衍射的条件要求是很”苛刻”的，即它们通过的窄缝或小孔或晶格间距(d)要与我们用光速“规定”的粒子波长（λ)相当，即d≈λ，否则它们就不会产生衍射或衍射效果不明显。
同时，现代科技与实验证明，在纳米尺度下，粒子与物质空间都具有明显的磁性，也就是说，我们“苛刻”要求的接近纳米范围的窄缝或小孔空间会不会也表现出明显的磁性来？如果是，那么，当我们用带有自旋磁矩的粒子通过这些具有磁性的空间时，粒子们又怎能不受空间磁场影响而产生“转弯”运动（即衍射）呢？
带着这种疑惑，我坚持用自旋磁陀螺做了好多年实验，让它们通过很多不同形式的磁场空间，结果发现磁陀螺通过不同磁场空间时也会产生不同的曲线运动，由此我相信：
那些带有自旋磁矩的粒子通过接近纳米的磁性窄缝或小孔空间时，它们也必然会产生”转弯“运动（衍射现象），这说明粒子运动产生的”波粒二象性“根源就蕴藏在磁陀螺运动中......
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