3-粒子的波动性VIP免费

有记者曾问英国物理学家、诺贝尔获奖者布拉格教授：光是波还是粒子？布拉格幽默地回答道：“星期一、三、五它是一个波，星期二、四、六它是一个粒子，星期天物理学家休息。”如果你是布拉格教授，将如何机智地回答？那么光的本性到底是什么？光的本性光的本性光学发展史光学发展史1672牛顿微粒说T/年惠更斯波动说1690麦克斯韦电磁说18641905爱因斯坦光子说光的性质实验事实描述的物理量波动性粒子性波动性粒子性光的干涉光的衍射光电效应康普顿效应ν、λhph密立根光电效应实验光学发展史光学发展史1672牛顿微粒说T/年惠更斯波动说1690麦克斯韦电磁说18641905爱因斯坦光子说波动性粒子性1801托马斯·杨双缝干涉实验1814菲涅耳衍射实验赫兹电磁波实验1888赫兹发现光电效应19161922康普顿效应牛顿微粒说占主导地位波动说渐成真理1672牛顿微粒说T/年惠更斯波动说1690麦克斯韦电磁说18641905爱因斯坦光子说波动性粒子性1909爱因斯坦光的波粒二象性光既具有粒子性，又具有波动性。光学发展史光学发展史hhmcp粒子性波动性（具有能量）（具有频率）（具有动量）hph架起了粒子性与波动性之间的桥梁一.光的波粒二象性一.光的波粒二象性（具有波长）2.一个电子被75V的电压加速后,（电子质量为9.11×10-31kg）a.该电子具有多少能量？具有多大的速度？b.它的动量多大？比较X射线光子和电子的动量大小?从中我们能否用类比思想对电子的属性进行大胆的猜想？1.一束波长为0.2nm的X射线在真空中传播.（光在真空中传播速度c=3.0×108m/s)a.该X射线光子具有多少能量？b.计算这束X射线光子的动量。练习练习光微观粒子179.9510J243.3210kgm/s171.210J65.1310m/s244.6710kgm/s光既具有粒子性，又具有波动性。实物粒子既具有粒子性，也具有波动性。二.粒子的波粒二象性二.粒子的波粒二象性惠更斯波动说1690麦克斯韦电磁说18641905爱因斯坦光子说波动性粒子性1909爱因斯坦光的波粒二象性1672牛顿微粒说1924德布罗意粒子的波粒二象性德布罗意原来学习历史，后来改学理论物理学。他善于用历史的观点，用类比方法分析问题。1924年，他在博士论文《关于量子理论的研究》中大胆地把光的波粒二象性推广实物粒子，如电子，质子等。于是他提出实物粒子也具有波动性。这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波.爱因斯坦觉察到德布罗意物质波思想的重大意义，誉之为“揭开一幅大幕的一角”。法国物理学家，1929年诺贝尔物理学奖获得者，波动力学的创始人，量子力学的奠基人之一。二.粒子的波粒二象性二.粒子的波粒二象性二.粒子的波粒二象性二.粒子的波粒二象性hPhmvh德布罗意波（物质波）的波长德布罗意波：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.一个质量为m的实物粒子以速率v运动时，即具有以能量ε和动量p所描述的粒子性，同时也具有以频率ν和波长λ所描述的波动性。EPh粒子性波动性二者通过h来联系二.粒子的波粒二象性二.粒子的波粒二象性hPhmvh德布罗意波（物质波）的波长电子的德布罗意波长加速电势差为U，则0202,21meUveUvm02mEvk二.粒子的波粒二象性二.粒子的波粒二象性UemheUmhvmh122000nmU226.1可获得电子在不同电压下的波长nmVU39.0,10nmVU123.0,100nmVU039.0,1000nmEk226.1kE的单位为eV与x射线的波长相当二.粒子的波粒二象性二.粒子的波粒二象性14例1：试计算动能分别为100eV、1MeV的电子的德布罗意波长。（电子质量为9.11×10-31kg）解：由德布罗意公式，得：Ph11011.2310m2ekhhpmE动能分别为100eV时德布罗意波长。动能分别为1MeV时德布罗意波长。13228.7310m2ekhhpmE15例2：质量m=50Kg的人，以v=15m/s的速度运动，试求人的德布罗意波波长。解：346.6310m5015m108.837Phmvh上面的结果说明宏观物体的波动性是不显著的，对宏观物体不必考虑其波动性，只考虑其粒子性即可。我们平常所见的宏观物体，为什么看不出它的波动性？2.一个电子被75V的电压加速后,（电...