3　粒子的波动性.ppt

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1、第十七章　波粒二象性第3节　粒子的波动性学习目标1、知道光的本性认识史.2、知道光的波粒二象性，理解其对立统一的关系.3、会用光的波粒二象性分析有关现象.4、理解德布罗意波，会解释相关现象.知识点一：光的波粒二象性1．光的本性是什么？光的干涉、衍射、偏振现象表明光具有波动性，光电效应和康普顿效应表明光具有粒子性．即光具有波粒二象性．2．如何计算光子的能量和动量及理解其意义？（1）能量：ε＝hν，（2）动量：p＝____．（3）意义：能量ε和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量；波长λ和频率ν是描述物质的波动性的典型物理量．因此ε＝hν和p＝____揭示了光的粒子性和波动性之间的密切关系．3、

2、学以致用（1）下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（）A．有的光是波，有的光是粒子B．光子与电子是同样的一种粒子C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D．大量光子的行为往往表现出粒子性C知识点二　粒子的波动性及物质波1．理解粒子的波动性．（1）德布罗意波．任何一个运动着的物体，都有一种波与它相对应，这种波叫物质波，也称为德布罗意波．（2）物质波的波长、频率关系式：λ=___，ν=____．2．物质波的实验验证（1）实验探究思路．干涉、衍射是波特有的现象，如果实物粒子具有波动性，则在一定条件下，也应该发生干涉或衍射现象．（2）实验验证：1927年戴维孙和汤姆孙分别利用晶

3、体做了电子束衍射的实验，得到了电子的衍射图象，证实了电子的波动性．3、学以致用（2）在历史上，最早证明了德布罗意波存在的实验是（）A．弱光衍射实验B．电子束在晶体上的衍射实验C．弱光干涉实验D．以上都不正确B光的波粒二象性实验基础表现说明光的波动性干涉和衍射1.光是一种概率波，即光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可用波动规律来描述．2．足够能量的光在传播时，表现出波的性质1.光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间相互作用产生的．2．光的波动性不同于宏观观念的波三、对光的波粒二象性的理解与归纳光的粒子性光电效应、康普顿效应1.当光同物质发生作用时，这种作用是“一份一份”进行的，表现出

4、粒子的性质．2．少量或个别光子清楚地显示出光的粒子性1.粒子的含义是“不连续”“一份一份”的．2．光子不同于宏观观念的粒子波动性和粒子性的对立、统一1.大量光子易显示波动性，而少量光子易显示出粒子性.2.波长长(频率低)的光波动性强，而波长短(频率高)的光粒子性强1.光子说并未否定波动性．E＝hν＝hc/λ中，ν和λ就是波的概念.2.波和粒子在宏观世界是不能统一的，而在微观世界却是统一的四、堂上训练1、关于光的波粒二象性，下列说法中不正确的是()A．波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性B．光波频率越高，粒子性越明显C．能量越大的光子其波动性越显著D．个别光子易表现出粒子性，大量光

5、子易表现出波动性C2、实验表明电子也有波粒二象性，由于电子的粒子性比光强，故电子的波长比光的波长更短，电子和光相比，我们()A．更容易观察到明显的衍射现象和干涉现象B．不容易观察到明显的衍射现象和干涉现象C．不容易观察到明显的衍射现象，但容易观察到干涉现象D．更容易观察到明显的衍射现象，但不容易观察到干涉现象B提示：波动性越强越容易观察到明显的衍射和干涉，电子的波长比光的波长更短，则不容易观察到明显的衍射现象和干涉现象.故选B.3、人类对光的本性认识的过程中先后进行了一系列实验，如下所示的四个示意图表示的实验不能说明光具有波动性的是（）C五、课堂小结六、作业1、课本P40第1、2小题2、预习

6、第四节