学案 3 光是波还是粒子[学习目标定位] 1.知道光的波粒二象性,理解其对立统一的关系.2.知道光是一种概率波,知道概率波的统计意义.3.会用光的波粒二象性分析有关问题.1.光是一种电磁波,具有波动性,具有干涉和衍射等波所特有的性质.2.光子说:光不仅在发射和吸收时是一份一份的,而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的,光子的能量 E=hν.3.光电效应现象和康普顿效应表明,光具有粒子性,不仅具有能量,还具有动量,光子的动量p=.4.光的波粒二象性(1)光是波,同时也是粒子,即光具有波粒二象性.(2)光子的能量 E=hν 和动量 p=.左侧的物理量 E 和 p 描述光的粒子性,右侧的物理量 ν 和 λ描述光的波动性,普朗克常量 h 架起了粒子性与波动性之间的桥梁.5.光是一种概率波光的干涉和衍射图样,可以用光子在空间各点出现的概率来解释,明条纹处是光子出现的概率大的区域,暗条纹处是光子出现的概率小的区域,光是一种概率波.一、对光的波粒二象性的理解[问题设计]联系回顾光的波动理论的发展过程,结合现学知识说明:哪些现象说明光具有波动性?哪些现象说明光具有粒子性?人们对光的本性的认识发展史经过哪几个阶段?从理论上如何说明光具有波粒二象性?答案 对光的本性的认识史学说名称微粒说波动说电磁说光子说波粒二象性代表人物牛顿惠更斯麦克斯韦爱因斯坦公认实验依据光的直线传播、光的反射光的干涉、衍射能在真空中传播,是横波,光速等于电磁波波速光电效应、康普顿效应光既有波动现象,又有粒子特征内容光是一群光是一光是一种光是由一光是一种1要点弹性粒子种机械波电磁波份一份光子组成的概率波光具有波粒二象性[要点提炼]1.对光的波粒二象性的理解光的波粒二象性2.光子的能量 E=hν 和动量 p=普朗克常量 h 把描述粒子性的能量 E 和动量 p,与描述波动性的频率 ν、波长 λ 紧密联系在一起,生动地说明光具有波粒二象性.例 1 有关光的本性,下列说法正确的是( )A.光既具有波动性,又具有粒子性,这是互相矛盾和对立的B.光的波动性类似于机械波,光的粒子性类似于质点C.大量光子才具有波动性,个别光子只具有粒子性D.由于光既具有波动性,又具有粒子性,无法只用其中一种去说明光的一切行为,只能认为光具有波粒二象性解析 19 世纪初,人们成功地在实验中观察到了光的干涉、衍射现象,这属于波的特征,微粒说无法解释.但到了 19 世纪末又发现了光的新现象——光电效应...