高中物理 第十七章 波粒二象性 3 粒子的波动性名师导航学案 新人教版选修3-5-新人教版高二选修3-5物理学案VIP免费

3粒子的波动性名师导航知识梳理1.光的波粒二象性，光的____________现象表明光是一种波，即光具有____________性，而光电效应现象说明光又是不连续的，是一份一份组成的，即光具有____________性，所以光是一种____________，同时也是一种____________，即光具有____________.2.任何一个实物粒子都和一个波相对应，这种波被称为____________，也称物质波.3.____________的发现证明了德布罗意波假说，实验表明，其他____________微观粒子也都具有波动性.4.当原子处于稳定状态时，电子会形成一个稳定的概率分布，这种概率分布称为____________.疑难突破对德布罗意波的正确理解剖析：德布罗意波也称为“物质波”或“实物波”，是对微观粒子所具有的波动性的描述，是由法国物理学家德布罗意在1924年首先提出的.他把当时已发现的关于波粒二象性这一事实加以推广，提出一切微观粒子也都具有波粒二象性的论点.他认为19世纪在对光的研究上，只重视光的波动性，忽视了光的微粒性；而在对实体的研究上则过分重视了实体的微粒性，而忽略了实体的波动性.因此他提出了微观粒子也具有波性的假设，德布罗意把粒子和波通过下面的关系联系起来：粒子的能量E和动量p与平面波的频率ν和波长λ之间的关系正像光子与光波的关系一样，即ν=hEλ=ph且平面波沿着粒子运动方向传播（h为普朗克常量）.如电子衍射实验完全证实了物质波的存在，它成为建立量子力学的重要基础之一.问题探究问题：光干涉时产生明显相同条纹的原因是什么？探究：由以前所学的知识我们知道干涉现象是光的特性，也就是说光能产生干涉就说明光是一种波，但我们还知道，光能使某些金属产生光电效应.根据量子假说，我们不知道光是一种粒子，但粒子为什么干涉会形成明暗相间的条纹？要使光的干涉现象既能用波解释又能用粒子解释，那只有引入概率的概念，我们可以把干涉形成的明暗相间的条纹看成是大量光子按一定的概率进行叠加形成的，也就是说光是一种概率波.探究结论：光的干涉现象是大量光子按概率叠加形成的.典题精讲【例1】下列说法正确的是（）A.有的光是波，有的光是粒子B.光子与电子是同样的一种粒子C.光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D.γ射线具有显著的粒子性，不具有波动性思路解析：光同时有波粒二象性，只不过在有的情况下波动性显著，有的情况下粒子性显著，光的波长越长，越容易观察到其显示波动特性，因此A、D错而C正确，光子不同于一般的实物粒子，它没有静止质量，是一个个的能量团，是光的能量最小单位.答案：C【例2】电子经电势差为U=200V的电场加速,在v<