2017-2018学年同步备课人教版选修3-5 17-3.4. 粒子的波动性 概率波 不确定关系5
2017-2018学年同步备课人教版选修3-5 17-3.4. 粒子的波动性 概率波 不确定关系5第1页



[目标定位] 1.知道光的波粒二象性,并会分析有关现象.2.理解德布罗意波和概率波的统计规律.3.了解经典的粒子和经典的波的基本特征.4.初步了解不确定性关系的内容.

一、粒子的波动性

1.光的波粒二象性

(1)光的本性

①大量光子产生的效果显示出波动性,比如干涉、衍射、偏振现象表明光在传播过程中具有波动性.

②个别光子产生的效果往往显示出粒子性.比如光电效应、康普顿效应都体现了光的粒子性.

③光既具有波动性又具有粒子性,光具有波粒二象性.

(2)光子的能量和动量

光子的能量ε=hν和动量p=.两式左侧的物理量ε和p描述光的粒子性,右侧的物理量ν和λ描述光的波动性,普朗克常量h架起了粒子性与波动性之间的桥梁.

2.粒子的波动性

(1)每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系,这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波,也叫做物质波.

(2)物质波的波长、频率关系式

波长:λ=,频率:ν=.

3.物质波的实验验证

(1)1927年戴维孙和G.P.汤姆孙分别利用晶体做了电子束衍射实验,得到了电子的衍射图样,证实了电子的波动性.

(2)人们陆续证实了质子、中子以及原子、分子的波动性,对于这些粒子,德布罗意给出的ν=和λ=关系同样正确.

【深度思考】