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文档简介

物质波,物质,实物,(宏观物体，微观粒子),“场”,(电场，磁场),问题：光是一种电磁波，同时光又具有粒子性。那么，原子、分子等实物粒子是否也会在一定条件下表现出波动性？,猜想：1924年,法国物理学家德布罗意大胆假设所有运动着的物体，除了具有粒子的特性之外，也必定同时具有波动的特性。,任何运动着的物体，除了具有粒子的特性之外,也必定同时具有波动的特性。,这种伴随着物体的波动称为物质波，也叫德布罗意波。,物质波,法国物理学家：德布罗意提出物质波的概念。,物质波的频率、波长,e：物质的能量,p：物质的动量,问题：为何一般宏观物体的波动性很难观察到？,答案：因为宏观物体的德布罗意波长太小，所以很难观察到它们的波动性！(微观粒子更容易些),例1：估算一下运动员百米赛跑时的德布罗意波长，并说明我们能否观察到运动员的波动性？,波长太短，很难观察到其波动性！,例2：课本p52例题,1927年，英美两国物理学家分别用电子束照射金属晶体(晶格数量级10-10m)，得到了电子束的衍射图案，验证了德布罗意的假设。,戴维森(美国),g.p.汤姆生(英国),1937年诺贝尔物理学奖,微观粒子的衍射实验,根据电子衍射图案得到的结论：物质波也是概率波。（电子落在“亮圆”的概率大，落在“暗圆”的概率小）,光子和实物粒子在空间分布的概率受波动规律支配，所以：光波和物质波都是概率波。,牛顿力学的局限性,对于微观粒子的运动，牛顿力学已经不再适用了！,氢原子中的电子云,电子云是一种形象化的比喻，电子在原子核外空间的某区域内出现，好象带负电荷的云笼罩在原子核的周围，人们形象地称它为“电子云”。,电子是一种微观粒子，在原子如此小的空间(直径约10-10米)内作高速运动，核外电子的运动与宏观物体运动不同,没有确定的方向和轨迹，只能用电子云描述它在原子核外空间某处出现机会的大小。,氢原子处于n=1能级时的电子云,小黑点表示氢原子外一个电子在核外某空间单位体积内出现机会的多少，离核近处，黑点密度大，电子出现机会多，离核远处，电子出现机会少。,氢原子电子云,给氢原子拍摄一张照片,再给氢原子拍摄一张照片,再给氢原子拍摄一张照片,再给氢原子拍摄一张照片,再给氢原子拍摄一张照片,给氢原子拍照，并将2张照片叠加,给氢原子拍照，并将3张照片叠加,给氢原子拍照，并将4张照片叠加,给氢原子拍照，并将5张照片叠加,给氢原子拍照，并将20张照片叠加,给氢原子拍照，并将100张照片叠加,给氢原
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