[科普中国]-卡皮查-狄拉克效应

卡皮查-狄拉克效应（英语：Kapitsa–Dirac effect，简称KDE）是一种量子现象，即拥有良好空间相干性的粒子束（一般情况下为电子束）通过光场驻波时发生衍射，它是受激康普顿散射的一种特殊情况。 该效应由Paul Adrien Maurice Dirac与Pyotr Kapitsa于1933年首次提出。

简介卡皮查-狄拉克效应（英语：Kapitsa–Dirac effect，简称KDE）是一种量子现象，即拥有良好空间相干性的粒子束（一般情况下为电子束）通过光场驻波时发生衍射，它是受激康普顿散射的一种特殊情况。该效应由Paul Adrien Maurice Dirac与Pyotr Kapitsa于1933年首次提出。

KDE可以通过德布罗意1924年的波粒二象性理论得到解释。因为粒子具有波的性质，粒子束会被以驻波形式存在的电磁场的空间周期性结构所散射，散射波又会与自身发生干涉（粒子束强度随空间位置而变，就像一般的光学衍射一样，产生极大与极小峰）。

实验上观测KDE要求高度相干光束，这在激光发明前是不可能实现的。2001年进行的实验证明了所猜想的衍射峰。1

量子力学量子力学（quantum mechanics）是物理学的分支，主要描写微观的事物，与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱，许多物理学理论和科学，如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学以及其它相关的学科，都是以其为基础。

19世纪末，人们发现旧有的经典理论无法解释微观系统，于是经由物理学家的努力，在20世纪初创立量子力学，解释了这些现象。量子力学从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解。除透过广义相对论描写的引力外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述（量子场论）。

爱因斯坦可能是在科学文献中最先给出术语“量子力学”的物理学者。2

电子衍射电子衍射，是指电子在通过某些障碍物时发生衍射的现象。因为波粒二象性的存在，电子也可被当做是波，从而也能产生衍射现象。2

驻波驻波（英语：standing wave或stationary wave）为两个波长、周期、频率和波速皆相同的正弦波相向行进干涉而成的合成波。与行波不同，驻波的波形无法前进，因此无法传播能量，故名之。

驻波通过时，每一个质点皆作简谐运动。各质点振荡的幅度不相等，振幅为零的点称为节点或波节（英语：Node），振幅最大的点位于两节点之间，称为腹点或波腹（英语：Antinode）。由于节点静止不动，所以波形没有传播。能量以动能和势能的形式交换储存，亦传播不出去。两列传播方向相反的相干波相遇而产生干涉，或介质沿波速的相反方向运动时，均可产生这个现象。常见的驻波现象是谐振器中，一列波与自身的反射波产生干涉而形成的。

1860年，弗朗兹·麦尔德首次发现，并创造了“驻波”（德语：stehende Welle或Stehwelle）一词。2

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所