第十七章波粒二象性第三节粒子的波动性学习目标定位※理解光的波粒二象性※了解粒子的波动性※理解物质波的概念，知道物质波的实验验证课堂情景切入如图所示是一台电子显微镜，竖直圆筒的上、下两端分别装着负极和正极，电压可高达1×106V。它的分辨本领很高，可以看清大小为0.2nm的物体。你知道电子显微镜的分辨本领与哪些因素有关吗？知识自主梳理知识点1光的波粒二象性1.光的本性(1)大量光子产生的效果显示出，比如、、等现象表明光在传播过程中具有波动性。(2)个别光子产生的效果往往显示出，比如、等光子与电子的作用是一份一份进行的，这些都体现了光的粒子性。(3)光既具有又具有，光具有。波动性干涉偏振粒子性光电效应康普顿效应波动性粒子性波粒二象性衍射2．光子的能量和动量(1)能量：ε＝；(2)动量：p＝。hνhλ3．意义能量ε和动量p是描述物质的性的重要物理量；波长λ和频率ν是描述物质的性的典型物理量。因此ε＝和p＝揭示了光的粒子性和波动性之间的密切关系。粒子波动hνhλ知识点2粒子的波动性1.德布罗意波：任何一种实物粒子都和一个波相联系，这种波被称为德布罗意波，也叫波。2．物质波的波长和频率：波长公式λ＝，频率公式ν＝。物质hpεh3．物质波的实验验证(1)实验探究思路干涉、衍射是特有的现象，如果实物粒子具有波动性，则在一定条件下，也应该发生或现象。(2)实验验证1927年戴维孙和G.P.汤姆孙分别利用晶体做了的实验，得到了类似下图的图样，从而证实了电子的波动性。他们为此获得了1973年的诺贝尔物理学奖。波干涉衍射电子束衍射衍射重点难点突破一、光学发展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学说名称微粒说波动说电磁说光子说波粒二象性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，光速等于电磁波速光电效应康普顿效应光既有波动现象，又有粒子特征学说名称微粒说波动说电磁说光子说波粒二象性内容要点光是一群弹性粒子光是一种机械波光是一种电磁波光是由一份一份光子组成的光是具有电磁本性的物质，既有波动性又有粒子性年代17世纪17世纪19世纪中20世纪初20世纪初二、对光的波粒二象性的理解光的波动性光的粒子性实验基础干涉、衍射光电效应、康普顿效应含义光的波动性是光子本身的一种属性，它不同于宏观的波，它是一种概率波，即光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可用波动规律描述：(1)足够量的光(大量光子)在传播时，表现出波的性质。(2)频率低，波长长的光，波动性特征显著。粒子的含义是“不连续”“一份一份”的，光的粒子即光子，不同于宏观概念的粒子，但也具有动量和能量。(1)当光同物质发生作用时，表现出粒子的性质。(2)少量或个别光子易显示出光的粒子性。(3)频率高，波长短的光，粒子性特征显著。光的波动性光的粒子性二象性(1)光子说并没有否定波动性，E＝hν中，ν表示光的频率，表示了波的特征。光既具有波动性，又具有粒子性，波动性和粒子性都是光的本身属性，只是在不同条件下的表现不同。(2)只有用波粒二象性，才能统一说明光的各种行为。关于光的本性，下列说法中正确的是()A．关于光的本性，牛顿提出“微粒说”，惠更斯提出“波动说”，爱因斯坦提出“光子说”，它们都说明了光的本性B．光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C．光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性D．光的波粒二象性将牛顿的波动说和惠更斯的粒子说真正有机地统一起来答案：C三、对德布罗意波的理解1．任何一个运动的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳都具有波动性，波长λ＝hp。由于宏观物体的波长太小，其波动性不易观察到。2．物质波是一种概率波，粒子在空间各处出现的概率服从波动规律。不要以宏观观点中的波来理解德布罗意波。3．德布罗意假说是光的波粒二象性的推动，实物粒子和光子都既具有粒子性，又具有波动性。与光子对应的波是电磁波，与实物粒子对应的是物质波。电子显微镜的最高分辨率高达0.2nm，如果有人制造出质子显微镜，在加速到相同的速度情况下，质子显微镜的最高分...
