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文档简介
第五节德布罗意波 目标定位 1 了解德布罗意假说的内容 知道德布罗意波的波长和粒子动量的关系 2 知道粒子和光一样具有波粒二象性 了解电子波动性的实验验证 3 初步了解不确定性关系的内容 感受数学工具在物理学发展过程中的作用 物质波 二 电子衍射1 美国工程师戴维孙做了电子束在表面上散射的实验 观察到了和x射线衍射类似的电子衍射现象 首次证实了电子的性 2 做电子束穿过多晶薄膜的衍射实验 也证实了电子的性 三 电子云1 定义 用点的多少表示电子出现的分布图 2 电子的分布 某一空间范围内电子出现概率的地方点多 电子出现概率的地方点少 电子云反映了原子核外电子位置的不确定性 说明电子对应的波也是一种波 晶体 波动 汤姆生 波动 概率 大 小 概率 不确定性 x p 预习完成后 请把你疑惑的问题记录在下面的表格中 4 德布罗意波是一种概率波 粒子在空间各处出现的概率是符合波动规律的 不要以宏观概念中的波来理解德布罗意波 例1 多选 下列关于德布罗意波的认识 正确的解释是 a 任何一个实物粒子都和一个波相对应b x光的衍射证实了物质波的假设是正确的c 电子的衍射证实了物质波的假设是正确的d 宏观物体运动时 看不到它的衍射或干涉现象 所以宏观物体不具有波动性答案ac 解析宏观物体由于动量太大 德布罗意波长太小 所以看不到它的干涉 衍射现象 但仍具有波动性 d项错 x光是波长极短的电磁波 是光子 它的衍射不能证实物质波的存在 b项错 只有a c项正确 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 例3 在单缝衍射实验中 若单缝宽度是1 0 10 9m 那么光子经过单缝发生衍射 动量不确定量是多少 答案 p 5 3 10 26kg m s 针对训练一颗质量为10g的子弹 具有200m s的速率 若其动量的不确定范围为其动量的0 01
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