2018-2019学年沪科版选修3-5 2.4 实物是粒子还是波 学案
2018-2019学年沪科版选修3-5 2.4 实物是粒子还是波 学案第1页

2.4 实物是粒子还是波

[学习目标] 1.知道实物粒子具有波动性,知道什么是物质波.2.了解物质波也是一种概率波.3.初步了解不确定关系.

一、德布罗意波

[导学探究] 德布罗意认为任何运动着的物体均具有波动性,可是我们观察运动着的汽车,并未感觉到它的波动性,你如何理解该问题?

答案 波粒二象性是微观粒子的特殊规律,一切微观粒子都存在波动性,宏观物体(汽车)也存在波动性,只是因为宏观物体质量大,动量大,波长短,难以观测.

[知识梳理] 对物质波的认识

1.粒子的波动性

(1)任何一个运动着的物体,都有一种波与之相伴随,这种波称为物质波,也叫德布罗意波.

(2)物质波波长、频率的计算公式为λ=,ν=.

(3)我们之所以看不到宏观物体的波动性,是因为宏观物体的动量太大,德布罗意波长太小的缘故.

2.物质波的实验验证

(1)实验探究思路:干涉、衍射是波特有的现象,如果实物粒子具有波动性,则在一定条件下,也应该发生干涉或衍射现象.

(2)实验验证:1927年戴维孙和汤姆生分别利用晶体做了电子束衍射的实验,得到了电子的衍射图样,证实了电子的波动性.

(3)说明

①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.

②物质波也是一种概率波.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)一切宏观物体都伴随一种波,即物质波.( × )

(2)湖面上的水波就是物质波.( × )

(3)电子的衍射现象证实了实物粒子具有波动性.( √ )