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文档简介

1、,假设: 实物粒子具有 波粒二象性。,一. 德布罗意假设(1924年),5.5 微观粒子的波粒二象性 不确定关系,频率,波长,革末戴维孙电子散射实验(1927年)，观测到电子衍射现象。,X射线,电子束,电子双缝干涉图样,物质波的实验验证：,杨氏双缝干涉图样,计算经过电势差 U1 =150 V 和 U2 =104 V 加速的电子的德布罗意波长（不考虑相对论效应）。,例,解,根据,，加速后电子的速度为,根据德布罗意关系 p = h /，电子的德布罗意波长为,波长分别为,说明,观测仪器的分辨本领,电子显微镜分辨率远大于 光学显微镜分辨率,二. 不确定关系,1. 动量 坐标不确定关系,微观粒子的位置坐

2、标 x 、 动量 分量 px 不能同时具有确定的值。,一个量确定的越准确，另一个量的不确定程度就越大。,分别是 x、 px 的不确定量，其乘积,下面借助电子单缝衍射试验加以说明。,px,电子束,电子经过狭缝，其坐标 x 的不确定量为 x ；,大部分 电子落在中央明纹,px,0,电子经过狭缝，其坐标 x 的不确定量为 x ；,电子束,动量分量 px的不确定量为,减小缝宽 x, x 确定的越准确,px的不确定度, 即px越大,原子的线度约为 10-10 m ，求原子中电子速度的不确定量。,电子速度的不确定量为,氢原子中电子速率约为 106 m/s。速率不确定量与速率本身的数量级基本相同，因此原子中电子的位置和速度不能同时完全确定，也没有确定的轨道。,原子中电子的位置不确定量 10-10 m，由不确定关系,例,解,说明,2. 能量 时间不确定关系,反映了原子能级宽度E 和原子在该能级的平均寿命 t 之间的关系。,基态,辐射光谱线固有宽度,激发态,E,基态,寿命t,光辐

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