第 3 节粒子的波动性1.光的干涉、衍射、偏振现象说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性；即光具有波粒二象性。2．光子的能量 ε＝hν 和动量 p＝是描述物质的粒子性的重要物理量，揭示了光的粒子性和波动性之间的密切关系。3．德布罗意波又叫物质波，其波长和频率分别为：λ＝，ν＝。一、光的波粒二象性1．光的波粒二象性(1)19 世纪初，托马斯·杨、菲涅耳、马吕斯等分别观察到了光的干涉、衍射和偏振现象。(2)19 世纪 60 年代和 80 年代，麦克斯韦和赫兹先后从理论上和实验上确认了光的电磁波本质。(3)光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性。(4)2．光子的能量和动量(1)能量：ε＝hν。(2)动量：p＝。(3)意义：能量 ε 和动量 p 是描述物质的粒子性的重要物理量；波长 λ 和频率 ν 是描述物质的波动性的典型物理量。因此 ε＝hν 和 p＝揭示了光的粒子性和波动性之间的密切关系，普朗克常量 h 架起了粒子性与波动性之间的桥梁。二、粒子的波动性及实验验证1．粒子的波动性(1)德布罗意波：每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系，这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波，也叫物质波。(2)物质波的波长、频率关系式：波长：λ＝；频率：ν＝。2．物质波的实验验证(1)实验探究思路：干涉、衍射是波特有的现象，如果实物粒子具有波动性，则在一定条件下，也应该发生干涉或衍射现象。(2)实验验证：1927 年戴维孙和汤姆孙分别利用晶体做了电子束衍射实验，得到了电子的衍射图样，证实了电子的波动性。(3)说明：① 人们陆续证实了质子、中子以及原子、分子的波动性，对于这些粒子，德布罗意给出的 ν＝和 λ＝关系同样正确。② 宏观物体的质量比微观粒子的质量大得多，运动时的动量很大，对应的德布罗意波的波长很小，根本无法观察到它的波动性。1．自主思考——判一判(1)德布罗意认为实物粒子也具有波动性。(√)(2)光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦电磁理论。(×)(3)波长较长的光只有波动性，没有粒子性。(×)(4)向前飞行的子弹具有波动性。(√)2．合作探究——议一议(1)光的波动性与粒子性跟光波频率高低、波长的长短有怎样的关系？提示：光波频率越低，波长越长，光的波动性越明显；光波频率越高，波长越短，光的粒子性越明显。(2)每一个运动的物体都有一个对应的波，为什么观察不到一粒飞行着的子弹的波动性？提示：宏观物体在运动时，我们观察不到它们的波动性，但也有一个波与之对应，只是对...
