2017-2018学年人教版选修3-5 第十七章 第4、5节 概率波 不确定性关系 学案
2017-2018学年人教版选修3-5    第十七章 第4、5节 概率波 不确定性关系  学案第1页

  第4、5节概率波__不确定性关系

  

  

概率波   [探新知·基础练]

  1.经典粒子的特征

  (1)经典物理学中,粒子有一定的空间大小,具有一定的质量,有的还具有电荷。

  (2)经典粒子运动的基本特征:遵从牛顿运动定律,只要已知它们的受力情况及初位置、初速度,从理论上讲就可以准确、惟一地确定以后任一时刻的位置和速度,以及空间中确定的轨迹。

  2.经典波的特征

  经典的波在空间是弥散开来的,其特征是具有频率和波长,即具有时间、空间的周期性。

  在经典物理中,波和粒子是两种完全不同的研究对象,具有非常不同的表现,是不相容的两个物理属性。

  3.光波是一种概率波

  光的波动性不是光子之间相互作用引起的,而是光子自身固有的性质,光子在空间出现的概率可以通过波动的规律确定,所以,光波是一种概率波。

  4.物质波也是概率波

  对于电子和其他微观粒子,单个粒子的位置是不确定的,但在某点附近出现的概率的大小可以由波动规律确定。对于大量粒子,这种概率分布导致确定的宏观结果,所以物质波也是概率波。

  [辨是非](对的划"√",错的划"×")

  1.某一个光子不能确定它的位置,但大量光子能确定落在某处的概率大小。(√)

  2.单个粒子的位置是不确定的,大量粒子的运动遵循统计规律。(√)

  [释疑难·对点练]

  1.正确理解光的波动性

光的干涉现象不是光子之间的相互作用使它表现出波动性的,在双缝干涉实验中,使光源S非常弱,以致前一个光子到达屏后才发射第二个光子。这样就排除了光子之间的相互作用的可能性。实验结果表明,尽管单个光子的落点不可预知,但长时间曝光之后仍然得到了干涉条纹分布。可见,光的波动性不是光子之间的相互作用引起的。