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文档简介
1、选择印桥版3-5,第17章波动性3节粒子的可变性,英国物理学家,诺贝尔获奖者布拉格教授:是波还是粒子?布拉格幽默地回答。“星期一、三、五是波,星期二、四、六是粒子,星期天物理学家休息。”布拉格教授如何机智地回答?那么光的本质究竟是什么呢?1,光的性质,T/年,波动率,粒度,光的干涉,光的衍射,光电效应,康普顿效应,光学发展史,毫根光电效应实验,T/年,波动率,粒度,第三,粒子的波动性,德布罗意原学历史,但后来改学理论物理学。他善于运用历史观点,用类比方法分析问题。1924年,他考虑到普朗克杨紫爱因斯坦光子理论的成功,在博士论文中对杨紫理论的研究中,大胆地将光的波粒子二重性推广到电子、质子等实物
2、粒子。因此,他提出实物粒子也有可变性。这种与实物粒子相连的波称为德布罗意波。爱因斯坦认识到德布罗意物质派思想的重大意义,名誉被称为“揭开大幕的一个角落”。法国物理学家,1929年诺贝尔物理学奖获奖者,波动力学的创始人,量子力学的创始人之一。质量为M的物理粒子以速度V移动时,具有以能量和动量P描述的粒子性,还具有以频率和波长描述的可变性。颗粒度,可变性,两者都通过H连接,德布罗意波(物质波)的波长,那时电子的德布罗意波长,注意:对于实物粒子,V表示粒子的速度(群中),因此v=没有关系。如果加速度电势为U,那么在徐璐不同电压下能得到电子的波长等于eV的x射线的波长。德布罗意博士的论文独创性得到了答
3、辩委员会的高度评价,但是人们总是认为他的想法太玄妙了,不能接受。所以有人问,什么能验证牙齿新观念?如果你是德布罗意,如何验证自己的观点?4,物质波的实验验证,X射线可以照射到晶体上,观察电子撞击晶体时的反射。1927年C.J .戴维森和G.P .1,电子衍射实验1,戴维森和格末的实验用电子束垂直投影在镍单晶上,电子束散射。其强度分布可以通过德布罗意关系和衍射理论来解释,从而验证物质波的存在。镍单晶,a=0.215nm,d=0.0908nm,电流周期性变化。实验结果M,1927年G.P .汤姆森(J.J .汤姆森的儿子)也独立完成了电子衍射实验。与C.J .戴维森一起获得了1937年诺贝尔物理学
4、奖。1,电子衍射实验2,电子束经过微晶粉末或薄金属片后,仍像X射线一样产生衍射现象。后来人们相继证明原子、分子、中子等都具有可变性。,电子衍射模式,2,电子双缝实验,1961年约翰逊将一束电子加速到50Kev,使其通过a=0.510-6m的宽缝,使其通过间距为d=2.010-6m的双缝。我对光的认识经历了几个茄子过程。波对我思维的影响:德布罗意假说启发了我。我对科研方法的新经验:5,总结,例1,估算中学生跑100米时德布罗意波的波长。解释:中学生质量m50公斤,100米跑速度v7m/s的估算表明,宏观物体的物质波波长很小,很难表示可变性。示例2,(1)电子动能ek=100ev(2)子弹动量p=6.63106千克. m.s-1,求德布罗意波长。解释:(1)电子动能小,速度小,可以用相对论公式解决。=1.23,(2)
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