为什么物质具有波粒二象性

能级分立还是连续和波动性无关。隧穿过程入射电子束的能级是连续的，但这个过程是最经典的波动特性之一。赤座阿卡林

第一问：物理学视角下真正基础的实体是量子态（更确切地说是量子场），波和粒子都是对量子态不同性质的诠释，在最浅显的层面上，这是不确定性原理的体现：对于一对共轭变量，它们的不确定度乘积小于一个定值。对于动量和坐标这两个共轭变量，量子态不能同时具有确定的动量和坐标，而坐标越确定越像粒子，动量越确定越像波，所以二象性就体现在不确定度乘积两个项的滑动上面。作更一般的考虑，一方面，量子态可以是某个量的不同本征态的叠加，这个量的概率分布如同某种波一样；另一方面，出于对称性的限制，量子态具有特定的量子数，这又使得它们表现地像粒子。而后者实际上也是一种定义粒子的方式，即把它们定义具有特定量子数的最小物理单元（对称性群的不可约表示）。 第二问：因为对称性保护（物理系统的对称性限制了粒子的衰变）澹臺燈花

这个没有办法严格准确的类比说明（类比总是难以避免一定程度的扭曲）。首先必须要强调，物质波是最基本的，或者说，当我们谈论原子及以下尺度的时候，粒子就是物质波，粒子不再是金属球，有明确的边界，而需要用波函数来描述，其运动演化遵循狄拉克方程（轻元素原子的电子的运动可以简化成非相对论性的薛定谔方程）。对于量子力学以后的物理学来说，计算是第一位的，大家不再试图用公理去描述研究的系统（我们所处的经典世界能找到牛顿三定律这样公理只是因为它本身恰好就比较简单让人猜到了），而是猜方程再计算，如果结果能符合实验结果，那就再找解释。赤座阿卡林

只能说，我们生活在一个众多基本物理常数其数值都很合适的宇宙时空之中，这保证了物质的稳定（人择原理）。事实上，如果精细结构常数（α≈1/137，可以粗略理解为氢原子基态电子绕原子核的速度和光速的比）稍微大一点，整个宇宙都是一片死寂。赤座阿卡林

其实现在做物理学的人天天盼着基本的模型出问题，不然都快没饭吃了。之前出了个750GeV信号不能用标准模型解释的事情，水了几百篇文章，后来确认是噪音，但无所谓了，文章都发了。赤座阿卡林

不是坐标和动量，而是研究的对象，你要算什么（和你手上的计算机的计算能力以及你准备发什么方向的文章）决定你用粒子还是波去描述你研究的系统。比如分子动力学模拟研究原子之间的相互作用，往往就会把原子大大简化，直接近似成小钢球或者带电小钢球（势能和库伦势有所不同）去做运算，但是你如果研究几十个原子的系统的电子的能级，那肯定得用波函数去算。赤座阿卡林

如果不从计算的操作可行性角度出发的话，感觉系统具有波的性质还是粒子的性质主要还是看量子效应（分立能级/连续谱，波函数有较强的干涉/干涉不明显）是否明显以及经典近似能有效到什么程度？澹臺燈花