2017-2018学年人教版选修3-5 17.4概率波5不确定性关系 学案
2017-2018学年人教版选修3-5       17.4概率波5不确定性关系  学案第3页

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

答案 CD

解析 根据光波是概率波的概念,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.

针对训练 (多选)在双缝干涉实验中出现的亮暗条纹说明了(  )

A.光具有波动性

B.光具有粒子性

C.光波是一种概率波

D.以上说法全都错误

答案 AC

解析 双缝干涉实验中出现的亮条纹和暗条纹,说明了光子落点具有一定的概率,即符合概率波的规律,并说明光具有波动性.

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",很难呈现出亮度.

2.要理解统计规律,对统计规律的正确认识是理解概率波的前提.

二、对不确定性关系的理解

1.单缝衍射现象中,粒子在挡板左侧的位置是完全不确定的,即通过挡板前粒子的位置具有不确定性.

2.单缝衍射现象中,粒子通过狭缝后,在垂直原来运动方向的动量是不确定的,即通过挡板后粒子的动量具有不确定性.

3.微观粒子运动的位置不确定量Δx和动量的不确定量Δp的关系式ΔxΔp≥,其中h是普朗克常量,这个关系式叫不确定性关系.

4.不确定性关系告诉我们,如果要更准确地确定粒子的位置(即Δx更小),那么动量的测量一定会更不准确(即Δp更大),也就是说,不可能同时准确地知道粒子的位置和动量,也不可能用"轨迹"来描述粒子的运动.

例2 (多选)根据不确定性关系ΔxΔp≥,判断下列说法正确的是(  )