2018-2019学年人教版选修3-5 第十七章第4节第5节 不确定性关系 概率波 学案
2018-2019学年人教版选修3-5      第十七章第4节第5节 不确定性关系 概率波   学案第3页

  D.只有大量光子的行为才能表现出波动性

  [解析] 光波是概率波,单个光子没有确定的轨道,其到达某点的概率受波动规律支配,少数光子落点不确定体现粒子性,大量光子的行为符合统计规律,受波动规律支配,才表现出波动性,出现干涉中的亮纹或暗纹,故A错误,B、D正确,干涉中的亮纹处是光子到达概率较大的地方,暗纹处是光子到达概率较小的地方,但也有光子到达.故C正确.

  [答案] BCD

  

  (1)在双缝干涉和单缝衍射的暗条纹处也有光子到达,只是光子数量"特别少",很难呈现出"光感".

  (2)要理解统计规律,对统计规律的认识是理解概率波的前提. 

   1.(多选)在单缝衍射实验中,中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上.假设现在只让一个光子通过单缝,那么该光子(  )

  A.一定落在中央亮纹处

  B.一定落在亮纹处

  C.可能落在暗纹处

  D.落在中央亮纹处的可能性最大

  解析:选CD.根据光的概率波的概念,对于一个光子通过单缝落在何处,是不可确定的,但概率最大的是落在中央亮纹处,可达95%以上.当然也可落在其他亮纹处,还可能落在暗纹处,不过,落在暗纹处的概率很小,故C、D选项正确.

   对不确定性关系的理解

  1.粒子位置的不确定性:单缝衍射现象中,入射的粒子有确定的动量,但它们可以处于挡板左侧的任何位置,也就是说,粒子在挡板左侧的位置是完全不确定的.

  2.粒子动量的不确定性

  (1)微观粒子具有波动性,会发生衍射.大部分粒子到达狭缝之前沿水平方向运动,而在经过狭缝之后,有些粒子跑到投影位置以外.这些粒子具有与其原来运动方向垂直的动量.

  (2)由于哪个粒子到达屏上的哪个位置是完全随机的,所以粒子在垂直方向上的动量也具有不确定性,不确定量的大小可以由中央亮条纹的宽度来衡量.

  3.位置和动量的不确定性关系:ΔxΔp≥.

由ΔxΔp≥可以知道,在微观领域,要准确地确定粒子的位置,动量的不确定性就