新課標魯科版3-5選修三43實物粒子的波粒二象性2(編輯修改稿)
2025-01-14 06:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 兩位美國物理學家使電子束投射到鎳的晶體上，得到了電子束的衍射圖案，從而證實了德布羅意的假設。除了電子以外，后來還陸續(xù)證實了質子、中子以及原子、分子的波動性。 提問： 衍射現(xiàn)象對高分辨率的顯微鏡有影響否？如何改進？（顯微鏡的分辨本領） 德布羅意波的統(tǒng)計解釋 1926 年，德國物理學玻恩 （ Born ， 18821972） 提出了概率波，認為個別微觀粒子在何處出現(xiàn)有一定的偶然性，但是大量粒子在空間何處出現(xiàn)的空間分布卻服從一 定的統(tǒng)計規(guī)律。 經(jīng)典波動與德布羅意波（物質波）的區(qū)別 經(jīng)典的波動（如機械波、電磁波等）是可以測出的、實際存在于空間的一種波動。而德布羅意波（物質波）是一種概率波。簡單的說，是為了描述微觀粒子的波動性而引入的一種方法。 不確定度關系（ uncertainty relatoin） 經(jīng)典力學：運動物體有完全確定的位置、動量、能量等。微觀粒子：位置、動量等具有不確定量（概率）。 （ 1）電子衍射中的不確定度 如圖所示，一束電子以速度 v 沿 oy 軸射向狹縫。電子在中央主極大區(qū)域出現(xiàn) 的幾率 最大。在經(jīng)典力學中，粒子（質點）的運動狀態(tài)用位置坐標和動量來描述，而且這兩個量都可以同時準確地予以測定。然而，對于具有二象性的微觀粒子來說，是否也能用確定的坐 標和確定的動量來描述呢？ [來源 :] 下面我們以電子通過單縫衍射為例來進行討論。 設有一束電子沿 oy軸射向屏 AB上縫寬為 a的狹縫，于是，在照相底片 CD上，可以觀察到如下圖所示的衍射圖樣。如果我們?nèi)杂米鴺?x和動量 p來描述這一電子的運動狀態(tài)，那么，我們不禁要問：一個電子通過狹縫的瞬時，它是從縫上哪 一點通過的呢 ?也就是說，電子通過狹縫的瞬時，其坐標 x 為多少 ?顯然，這一問題，我們無法準確地回答，因為此時該電子究竟在縫上哪一點通過是無法確定的，即我們不能準確地確定該電子通過狹
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