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1、第三节崭新的一页：粒子的波动性,第十七章波粒二象性,2,1923年，德布罗意最早想到了这个问题，并且大胆地设想，对于光子的波粒二象性会不会也适用于实物粒子。,一、德布罗意物质波的假设,1.物质波的引入,光具有粒子性，又具有波动性。,光子能量和动量为,上面两式左边是描写粒子性的 E、P；右边是描写波动性的 、。 将光的粒子性与波动性联系起来。,即一切实物粒子都有具有波粒二象性？,3,实物粒子的波粒二象性的意思是：粒子既表现出粒子的特性，又表现出波动的特性。,德布罗意是第一个由于博士论文（提出的物质波的假设）获得了诺贝尔奖。,2.德布罗意波：每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系，这种与实物粒子相

2、联系的波称为德布罗意波，也叫物质波.,3.德布罗意关系式,动量为P 的粒子的物质波的波长为：,4,例1：试计算动能分别为100eV、1MeV的电子的德布罗意波长。（电子质量为9.1110-31kg）,解：由德布罗意公式得：,动能分别为100eV时德布罗意波长。,动能分别为1MeV时德布罗意波长。,5,例2：质量 m= 50Kg的人，以 v=15 m/s 的速度运动，试求人的德布罗意波波长。,解：,上面的结果说明宏观物体的波动性是不显著的，对宏观物体不必考虑其波动性，只考虑其粒子性即可。,X 射线照在晶体上可以产生衍射，电子打在晶体上也能观察电子衍射。,二.物质波的实验验证,一个电子被75V的电

3、压加速后,（电子质量为9.1110-31kg） 其具有的德布罗意波长为=1.410-10m=0.14nm 与x射线的波长相当,1927年 C.J.戴维森与 G.P.革末作电子衍射实验，验证电子具有波动性。,电子衍射实验1,戴维逊和革末的实验是用电子束垂直投射到镍单晶，电子束被散射。其强度分布可用德布罗意关系和衍射理论给以解释，从而验证了物质波的存在。,二.物质波的实验验证,1927年 G.P.汤姆逊（J.J.汤姆逊之子） 也独立完成了电子衍射实验。与 C.J.戴维森共获 1937 年诺贝尔物理学奖。,电子衍射实验2,电子束在穿过细晶体粉末或薄金属片后，也象X射线一样产生衍射现象。,此后，人们相继证实了原子、分子、中子等都具有波动性。,电子衍射图样,二.物质波的实验验证,二.物质波的实验验证,二.物质波的实验验证,回顾与评价,我对光的认识经历了几个过程：,波

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