二、物质波概念的孕育时期

德布罗意的物质波概念是逐步形成的，是吸收了其他学者物理思想中的精华，并受到他们工作的许多启发而独创性地建立起来的．

爱因斯坦有关光的波粒二象性的启发．

1905 年爱因斯坦为解释当时的一些实验事实，如光电效应，曾在普朗克的“能量子”概念的基础上提出了光量子的假说．1909 年爱因斯坦又从普朗克关于光辐射量子理论工作中的不自洽性出发，反过来根据普朗克辐射公式来研究黑体辐射的能量的涨落现象．结果表明，光应该具有波动一面，同时又有粒子一面的双重结构．但是在当时，爱因斯坦的光量子假说没有受到人们的认真对待，或者说，没有被看出它的深远影响，正如海森伯后来所说，“爱因斯坦的二象性在当时只是被当作不太深刻的矛盾而未被人理睬．”但爱因斯坦的这一波粒二象性思想对德布罗意的影响至深．

莫里斯的实验研究工作的影响

德布罗意的兄长莫里斯是一位研究 X 射线的实验物理学家．当时，X

射线的研究是一个非常热门的课题，莫里斯十分熟悉同行的工作成果．例如莫斯利利用 X 射线验证了玻尔原子模型，提出了 X 射线的微粒性．劳厄于 1912 年发现了晶体的 X 射线衍射，既可用于决定 X 射线的波长又证明了原子的点阵结构．布喇格曾经指出要探索一种理论能阐明 X 光的波动和粒子的两重性．莫里斯将这些情况都同德布罗意交谈过；同时也强调指出了 X 光应当是波和粒子的一种组合．德布罗意从中受到了很大的影响，在当时大部分物理学家致力于设法消除光的二象性，或至少相信这种二象性在一个扩充了的和修改了的波动理论中或可予以克服，但德布罗意却不同，他深信波粒二象性的正确性．

布里渊的物理思想的吸收

布里渊在关于玻尔量子条件的研究工作中，设想了一种存在于原子核近旁的“以太”层，电子在其中运动，这运动在“以太”层内部掀起的波因相互干涉而形成环形的驻波．这一情况的发现，布里渊认为，可以作为对玻尔的神秘的量子条件的一种物理解释．但是，布里渊的理论要借助于当时物理学已经摒弃了的“以太”介质，并且在数学上也遇到了困难，使得物理学家难以接受．然而由于一种尚未明了的原因，布里渊把自己的上述工作寄给了德布罗意，从而使德布罗意从中吸收了布里渊的物理思想的精华，并认真地把光的二象性假说同对玻尔模型的研究结合在一起考虑．

康普顿散射实验的促进作用

1923 年 4 月 23 日，康普顿宣布了关于用光子和电子相互碰撞解释 X 射线散射中波长变长的实验结果，这就是著名的康普顿效应．康普顿运用爱因斯坦的光量子概念给予了完满的解释．这对光量子进行艰苦思索的德布罗意来说是一个极大的促进．从这个在一般人看来是粒子本性的最终的判决性实验中，德布罗意看到了解决问题的线索．光量子的理论要求，光子的能量须由 hν来定义．德布罗意认为，在一个粒子理论中能量项由 hν 来定义是不能令人满意的．于是他宣称，“仅此一端就提供了一个必要性，即在光的理论中应该同时引进粒子概念和周期性概念”