1　电磁波的发现 (2).pptx

第三节新页：粒子波动性，第十七章波粒二象性，英国物理学家，诺贝尔获奖者布拉格教授：光是波还是粒子？ 布拉格幽默地回答说：“星期一，三，五是波浪，星期二，四，六是粒子，星期天物理学家休息。” 如果是布拉格教授的话，如何机智地回答呢？光的本性是什么呢？ 光的本性、光学发展史、T/年、波动性、粒子性、光的干涉、光的衍射、光电效应、康普顿效应、密立根光电效应实验、光学发展史、T/年、波动性、粒子性、1801、托马斯扬双缝干涉实验、1814、菲涅耳衍射实验、赫兹电磁波实验、赫兹发现光电效应、光学发展史，粒子性，波动性，(具有能量)，(具有频率)，(具有动量)，h是粒子性和波动性的桥梁，一.光的粒子二象性，(具有波长)，二.一个电子在75V的电压下加速后，(电子质量为9.1110-31kg)a .该电子有多少b .动量有多大？x射线光子和电子动量有多大比较？ 从中可以用模拟思想大胆猜测电子的属性吗？ 1 .波长为0.2nm的x射线在真空中传播(光在真空中传播的速度c=3.0108m/s)a .该x射线光子具有多少能量？ b .计算该x射线光子的动量。 练习，光，微粒子，光具有粒子性和波动性。 实物粒子既有粒子性也有波动性。 二、粒子的波粒二象性、波动性、粒子性、德布罗学习了历史，重新学习了理论物理学。 他善于运用历史观点，用类比的方法分析问题。 1924年，他在博士论文关于量子理论的研究中大胆地将光的波粒二象性传播到实物粒子，如电子、质子等。 因此他建议实物粒子也有波动性。 与这种实物粒子相关联的波被称为德布罗。 爱因斯坦注意到德布罗的物质波思想的重大意义，被称为“拉开大幕的一角”。 法国物理学家、1929年诺贝尔物理学奖获得者、波动力学的创始人、量子力学的创始人之一。 2 .粒子粒子的粒子二象性，2 .粒子的粒子二象性，多波(物质波)的波长，多波：各运动的粒子与对应的波相关联，与该物质粒子相关联的波也称为多波，也称为物质波，在质量m的物质粒子以速度v运动时，在具有以能量和动量p记述的粒子性的同时粒子性、波动性、两者用h连接，2 .粒子的波动粒二象性、散粒波(物质波)的波长、电子的散粒波的波长、加速电位差为u时，可以得到2 .粒子的波动粒二象性、电子在不同电压下的波长，单位相当于eV、x射线的波长，2 .粒子的波动粒二象性，14，例1 :动能为其(电子质量为9.1110-31kg )，解：德布罗意式，得：动能分别为100eV时德布罗意波长。 动能分别为1MeV时的百老汇波长。 15、例2 :质量m=50Kg的人，以v=15m/s的速度运动，请求人的多波长。 解：以上结果表明宏观物体的波动性不明显，对宏观物体不需要考虑波动性，只要考虑粒子性即可。 我们平时看到的宏观物体，为什么看不到波动性呢？ 2.1个电子在75V的电压下加速后(电子质量为9.1110-31kg)a .这个电子有多少能量？ b .运动量有多大？c .求得百老汇的波长。练习，=1.410-10m=0.14nm，3 .例如速度v=5.0102m/s飞弹，质量m=10-2kg，相应的百老汇波长是多少，真的太小了！ 虽然x射线乐队因为德布罗韦博士论文的独创性而受到抗辩委员会的高度评价，但是人们总是觉得他的想法太奇妙而难以接受。 于是，这个新观念被问到什么可以验证，三.物质波的实验验证，如果你是百老汇，怎么验证自己的意见？ x射线照射到结晶时发生衍射，电子照射到结晶时也能观察到电子衍射。 三.物质波的实验验证，一个电子在75V的电压下加速后，(电子质量为9.1110-31kg )其所具有的散斑波长相当于=1.410-10m=0.14nm和x射线的波长，干涉和衍射是波特的现象，只要实物粒子具有波动性，即使在一定的条件下也会发生干涉和衍射1927年C.J .戴维森和G.P .克末进行了电子衍射实验，验证了电子有波动性。 电子衍射实验1、戴维森和克末实验用电子束垂直投影镍单晶，电子束散射。 用百老汇的关系和衍射理论解释了其强度分布，验证了物质波的存在. 三.物质波的实验验证，1927年G.P .汤姆森(J.J .汤姆森的孩子)也独立完成了电子衍射实验。 获得了C.J .戴维森和1937年诺贝尔物理学奖。 电子衍射实验2，电子束通过细晶体粉末和薄金属片后，就会发生像x射线一样的衍射现象。 之后，相继证实了原子、分子、中子等具有波动性。 电子衍射模式，三.物质波的实验