4 实物粒子的波粒二象性 5 不确定关系一、德布罗意物质波1.粒子的波动性(1)德布罗意波:任何运动着的物体,小到电子、质子,大到行星、太阳,都有一种波与它相对应,这种波叫物质波,又叫德布罗意波.(2)德布罗意波波长、频率的计算公式为 λ=,ν=
(3)我们之所以看不到宏观物体的波动性,是因为宏观物体的动量太大,德布罗意波长太小的缘故.2.电子波动性的实验验证(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:1926 年戴维孙观察到了电子衍射图样,1927 年汤姆孙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 德布罗意波也是一种概率波.德布罗意认为任何运动着的物体均有波动性,可是我们观察运动着的汽车(如图所示),并未感到它的波动性.你如何理解该问题
请与同学交流自己的看法.提示:一切微观粒子都存在波动性,宏观物体(汽车)也存在波动性,只是因为宏观物体质量大、动量大、波长短,难以观测.二、氢原子中的电子云1.定义用点的多少表示的电子出现的概率分布.2.电子的分布某一空间范围内电子出现概率大的地方点多,电子出现概率小的地方点少.电子云反映了原子核外的电子位置的不确定性,说明电子对应的波也是一种概率波.三、不确定关系1.定义在经典物理学中,可以同时用质点的位置和动量精确描述它的运动,在微观物理学中 ,要同时测出微观粒子的位置和动量是不太可能的.2.微观粒子运动的位置不确定量 Δx 和动量的不确定量 Δpx的关系式 Δx·Δpx≥,其中 h 是普朗克常量,这个关系式叫不确定关系.3.不确定关系告诉我们,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 Δpx