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新课标高中物理选修3－5第十七章 波粒二象性物

质实物场质子电子…电场磁场…光

是传播着的电磁场实物粒子在一定条件下是否会表现出波动性一、经典的粒子和经典的波两种模型：①粒子模型②波动模型如：声音的干涉、衍射现象如：自由落体、电子在电场中偏转经典波的特征：有频率、波长，即具有时空的周期性。经典粒子特征：

有大小、质量、电荷.运动特征：能确定任意时刻的位置和速度以及时空中的确定轨道。波和粒子是两种不同的研究对象，具有非常不同的表现二、概率波双缝干涉现象：到达明纹的光子数多，到达暗纹的光子数少。是否可以认为：是光子之间的相互作用使它表现出了波动性，而不是光子本身就具有波动性呢？问题：一个光子通过狭缝后到底落在屏上的哪一点呢？1926年德国物理学家波

恩指出：光子落在明处的概率大，落在暗处的概率小。光子在空间出现的概率可以通过波动的规律确定，所以从光子的概念上看，光

波是一种概率波.玻恩

1954年诺贝尔物理学奖1、对概率波的验证——电子的双缝干涉1)

用足够强的电子束进行双缝干涉

——结果与光的双缝干涉一样：出现了明暗相间的条纹，体现电子的波动性。——条纹掩饰了电子的粒子性未能体现电子在空间分布的概率性质。2、物质波是不是经典波？——

经典的波是介质中质元共同振动形成的，实际存在于空间的一种波动。——双缝中，干涉每个电子的分布是随机的，完全不确定的。但屏幕上出现的是强弱连续分布的条纹（整体性）。物质波是一种概率波。简单的说，是为了描述微观粒子的波动性而引入的一种方法。德布罗意波的统计解释1926年，德国物理学玻恩

(Born,1882--1972)提出了概率波，认为单个

微观粒子在何处出现有一定的偶然性(不确定性)，但是大量粒子在空间何处出现的空间分布却服从一定的统计规律。粒子在某点出现的概率的大小可由波动

规律确定。光子在某处出现的概率由光在该处的光强决定概率波体现了波粒二象性的和谐统一单缝衍射根据经典物理学，如果我们已知一物体的初始位置和初始速度，就可以准

确地确定以后任意时刻的位置和速度。但是

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