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2页

  2.光波是一种概率波

  在双缝干涉实验中,光子通过双缝后,对某一个光子而言,不能肯定它落在哪一点,但屏上各处明暗条纹的不同亮度,说明光子落在各处的可能性即概率是不相同的。光子落在明条纹处的概率大,落在暗条纹处的概率小。

  这就是说光子在空间出现的概率可以通过波动的规律来确定,因此说光是一种概率波。

  3.物质波也是概率波

  对于电子、实物粒子等其他微观粒子,同样具有波粒二象性,所以与它们相联系的物质波也是概率波。

  也就是说,单个粒子的位置是不确定的,具有偶然性;大量粒子的运动具有必然性,遵循统计规律。概率波将波动性和粒子性统一在一起。

  [试身手]

  1.(多选)有关经典物理中的粒子,下列说法正确的是(  )

  A.有一定的大小,但没有一定的质量

  B.有一定的质量,但没有一定的大小

  C.既有一定的大小,又有一定的质量

  D.有的粒子还有一定量的电荷

  解析:选CD 根据经典力学关于粒子的理论可知,C、D正确。

  2.(多选)为了验证光的波粒二象性,在双缝干涉实验中将光屏换成照相底片,并设法减弱光的强度,下列说法正确的是(  )

  A.使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的狭缝,如果时间足够长,底片上将出现双缝干涉图样

  B.使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的狭缝,如果时间很短,底片上将出现不太清晰的双缝干涉图样

  C.大量光子的运动显示光的波动性

  D.光只有波动性没有粒子性

  解析:选AC 单个光子的运动具有不确定性,但其落点的概率分布还是遵循一定的统计规律的,根据统计规律可以显示出光的波动性的一面。选项A、C正确。

不确定性关系   [探新知·基础练]

  1.不确定性关系定义

  在经典物理学中,一个质点的位置和动量是可以同时测定的,在量子力学中,要同时测出微观粒子的位置和动量是不太可能的,这种关系叫不确定性关系。

2.表达式