量子力学基础.pptx

22-1粒子的波动性一、光的波粒二象性描述光的粒子性描述光的波动性光子的能量、动量光电效应;康普顿散射光的干涉和衍射光具有波动性光具有粒子性光具有波粒二象性从自然界的对称性出发,认为既然光(波)具有粒子性,那么实物粒子也应具有波动性。文档分享二、德布罗意假设一个能量为E、动量为p的实物粒子,同时也具有波动性,它的波长、频率和E、p的关系与光子一样:与粒子相联系的波称为物质波,或德布罗意波,爱因斯坦—德布罗意关系式—德布罗意波长文档分享例1m=,v=300m/s的子弹h极小宏观物体的波长小得实验难以测量“宏观物体只表现出粒子性”波长例2:在一束电子中,电子的动能为200eV,求此电子的德布罗意波长?解:、德布罗意波的实验证明戴维孙—革末电子衍射实验(1927年)(1927年)电子束透过多晶铝箔的衍射K双缝衍射图文档分享例4:如图,一束动量为P的电子,通过宽为a的狭缝,在距狭缝R处放置一荧光屏,屏上衍射图样中央最大宽度d等于:(A)2a2/R;(B)2ha/p;(C)2ha/RP;(D)2Rh/aP.[D]例3:如两不同质量的粒子,其德布罗意波长相同,则这两种粒子的(A)动量相同(B)能量相同(C)速度相同(D)动能相同(A)、静止质量m0的关系,并证明:解:Ek<<m0c2时,Ek<<m0c2时,文档分享经典物理:由t=0时粒子坐标、动量任意t时粒子坐标、动量粒子的轨道最初人们很自然地用描写宏观粒子的方法(坐标、动量)去描述微观粒子。但波动性使微观粒子的坐标和动量(或时间和能量)不能同时取确定值。电子的单缝衍射实验如:电子经过缝时经过缝后x方向动量也不确定22-。不确定关系是由微观粒子的固有属性决定的,与仪器精度和测量方法的缺陷无关。文档分享1)微观粒子同一方向上的坐标与动量不可同时准确测量,)不确定的根源是“波粒二象性”)对宏观粒子,因很小,所以可视为位置和动量能同时准确测量------宏观现象中,不确定关系的影响可以忽略。不确定关系4)对能量和时间,同样有文档分享