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大学物理之15-6 德布罗意波实物粒子的二象性.ppt

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一德布罗意假设(1924 年)
“整个世纪以来,在辐射理论上,比起波动的研究方法来,是过于忽略了粒子的研究方法; 在实物理论上,是否发生了相反的错误呢? 是不是我们关于‘粒子’的图像想得太多,而过分地忽略了波的图像呢?”
法国物理学家
1924年在他的博士论文《关于量子理论的研究》中提出把粒子性和波动
性统一起来.
为量子力学
的建立提供
了物理基础.
德布罗意(1892 — 1987)
思想方法自然界在许多方面都是明显地对称的,德布罗意采用类比的方法提出物质波的假设.
德布罗意假设:实物粒子具有波粒二象性
粒子性
波动性
德布罗意公式
这种波称为德布罗意波或物质波
注意
若则
(1)若则
(2)宏观物体的德布罗意波长小到实验难以测量的程度,因此宏观物体仅表现出粒子性.
例1 一束电子中,电子的动能,求此电子的德布罗意波长.
解
此波长的数量级与 X 射线波长的数量级相当.
例2 从德布罗意波导出氢原子玻尔理论中角动量量子化条件.
解两端固定的弦,若其长度等于波长则可形成稳定的驻波.
将弦弯曲成圆时
电子绕核运动其德布罗意波长为
角动量量子化条件
二德布罗意波的实验证明
1 戴维孙- 革末电子衍射实验(1927年)
35 54 75
当散射角时
电流与加速电压曲线
检测器
电子束
散射线
电子被镍晶体衍射实验
M
K
电子枪
电子束在单晶晶体上反射的实验结果符合X射线衍射中的布拉格公式.
相邻晶面电子束反射射线干涉加强条件:
. . . . . . . .
. . . . . . . .
. . . . . . . .

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