《Kapitza-Dirac效应的最新进展》郭东升

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2001年9月13日，英国出版的《自然》杂志刊登了美国内布拉斯卡大学林肯分校物理学家
Batelaan等人的一项实验结果：电子束穿透激光驻波分裂形成衍射条纹，
名气不大的Batelaan因这一发现而一举成名：与物理有关的媒介纷纷报道，
哈佛等著名大学及欧洲多国都邀请他去讲学，多家教科书出版社要把他的结果写进教材，
美国物理学会请他作了年会上的主题报告，美国国家科学基金会无条件地延续了他的科研经费，

......

这一实验的源头是1933年Kapitza和Dirac（KD）一个大胆设想：
当电子穿过由两束行波构成的光驻波时，有可能在一束行波里吸收一个光子
并在另一束行波里放出一个光子，从而使电子束分裂，
电子的入射和出射角度满足X射线对晶格衍射的布拉格定律，
这时，电子的德布罗意波长相当于X射线的波长，
驻波相邻两波峰间的距离即行波的半波长相当于晶格常数，
当时这个设想的一大兴趣在于将为尚无实例的、已被爱因斯坦提出的受激辐射提供实例；
而另一大兴趣在于波粒二重性中波与粒子角色的反串。
Kapitza和Dirac两人日后，并非因此，却因其他成就分别获诺贝尔奖，
然而，KD效应的实验观测在激光技术发明之前却无进展，发明之后仍进展缓慢，

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看来很多思路和思潮都是共通的，这个实验的重要意义---重解波粒二像性---可能很多人都想到了，
只是长期被某些学派压制住了，
正如“同步辐射”刚一出现时，就有人想到这也许可以用来模拟原子发光的理论，
可惜呀，他们一再坐失良机，权威们的轻易否定习惯，使他们不断的陷入被动中，

我们虽然没有必要的实验设备，但还是可以多注意另2个重要实验的出现：
1、电子束穿过激光干涉波形成电子干涉环，
2、电子束点射光斑未形成完整干涉环之前，高灵敏的X底片上早已出现了完整的干涉环，
有了这一系列的实验，大概就基本可以断定：所谓粒子的“波性”其实是波对粒子的引导而已，
进一步的，所谓波的“粒子性”呢？可能还要费一番周折，
不管怎么说，物理界显然已经开始觉醒了，连物理所的人不是也没有提到电子束衍射的问题吗？
他们现在关心的是波的“粒子性”（康普顿和光电效应）怎样解释？