4　概率波 (4)(精品).pptx

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1、“满纸荒唐言”的机遇“满纸荒唐言”的机遇在德布罗意准备论文答辩的过程中，出现了戏剧性的一幕德布罗意的导师朗之万竟然不知道如何评价学生的论文，但他表现得相当豁达大度，尴尬之余，他聪明地把德布罗意的博士论文副本寄给了爱因斯坦爱因斯坦称赞德布罗意“已揭开了巨大帷幕的一角”他的态度使得德布罗意这篇似乎“满纸荒唐言”的论文，顺利获得了博士学位，并创下用学位论文赢得诺贝尔奖的历史录1经典波(1)经典的粒子和经典的波经典粒子的基本特征：粒子任意时刻有确定的位置和速度，时空中有确定的轨道经典波的基本特征：波具有频率和波长，也即是具有时间的周期性。2概率波光子在空间出现的概率可以通过波动的规律确定。(1)概率波

2、：在干涉和衍射图样中，对于某个光子不能确定落在哪一点，即光子落在各点的概率是不一样的，但光子落在明条纹处的概率大，落在暗条纹处的概率小光波是概率波。(2)物质波也是概率波2概率波电子通过晶体衍射图它们相联系的物质波也是概率波电子和其他微观粒子，也可以发生干涉和衍射，具有波动性，叫物质波。图中的明纹处是电子落点概率大的地方，暗纹处是电子落点概率小的地方，但概率的大小受波动规律的支配【想一想想一想】19491949年，前苏联物理学家费格尔年，前苏联物理学家费格尔曼做了一个非常精确的曼做了一个非常精确的弱电子流弱电子流衍射实验，衍射实验，如图所示是实验得到的衍射图样，衍射图样如图所示是实验得到的衍射

3、图样，衍射图样的结果的结果说明了什么？说明了什么？衍射图样不是电子相互作用的结果，而是来源于单个电子具有的波动性.衍射图样是大量电子出现概率的统计结果.说明每个电子到达底片上各点有一定的概率，所以德布罗意波是概率波.对概率波的进一步理解(1)单个粒子的运动位置是否可以预先确定？单个粒子的运动具有偶然性,我们可以知道粒子落在某点的概率，但粒子到达什么位置是随机的，是预先不能确定的.(2)大量粒子的运动位置是否可以预言？大量粒子的运动具有大量粒子的运动具有必然性，必然性，由波动规律可由波动规律可以准确地知道大量粒子运动时的统计规律，以准确地知道大量粒子运动时的统计规律，可以对宏观现象进行预言可以对

4、宏观现象进行预言.(3)概率波怎样解释波粒二象性？体现了波粒二象性的体现了波粒二象性的和谐和谐统一，统一，主体是光子、实物主体是光子、实物粒子，体现了粒子，体现了粒子性粒子性的一的一面；同时粒子在某一位置面；同时粒子在某一位置出现的概率受波动规律支出现的概率受波动规律支配，体现了配，体现了波动性波动性的一面。的一面。例例1.(双选）关于光的波粒二象性，以下说法正确的是()A光有时是波，有时是一种粒子B光子和质子、电子等是一样的粒子C大量光子易显出波动性，少量光子易显出粒子性D紫外线、X射线和射线中，射线的粒子性最强，紫外线的波动性最显著光同时具备波动光同时具备波动性和粒子性性和粒子性光具有粒子

5、性，是不连续的，并不是说光子与实物粒子是一样的粒子波长越长，波动性越强，和衍射现象，波长越短，粒子性最强光是一种概率波，大量光子易显示出波动性，少量光子易显示出粒子性CD不要把宏观的波与粒子和微观的波与粒子相混淆，并且要注意建立微观领域的认识，逐步建立起一个全新的微观世界模型.1.在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占整个从单缝射入的光强的95%以上，假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子()A一定落在中央亮纹处B一定落在亮纹处C可能落在暗纹处D落在中央亮纹处的可能性最大只让一个光子通过单只让一个光子通过单缝，这个光子落在哪缝，这个光子落在哪一个位置是不可确定一个位置是不可确定的，可以落在亮纹处

6、，的，可以落在亮纹处，也可以落在暗纹处，也可以落在暗纹处，只是落在中央亮纹的只是落在中央亮纹的概率更大概率更大(有有95%以以上上)CD 随堂练习2.2.对于微观粒子的运动,下列说法中正确的是(）A.不受外力作用时光子就会做匀速运动B.光子受到恒定外力作用时就会做匀变速运动C.只要知道电子的初速度和所受外力,就可以确定其任意时刻的速度D.运用牛顿力学无法确定微观粒子的运动规律随堂练习光子不同于宏观力学的粒子，不能用宏观粒子的牛顿力学规律分析光子的运动根据概率波、不确定关系可知，选项C错误.D3.3.下列说法正确的是()A概率波就是机械波 B物质波是一种概率波 C概率波和机械波的本质是一样的，都能发生干涉和衍射现象 D在光的双缝干涉实验中，若只有一个光子，则能确定这个光子落在哪个点上随堂练习概率波与机械波是两个概念，本质不同；B物质波是一种概率波，符合概率波的特点；光的双缝干涉实验中，若只有一个光子，这个光子的落点是不确定的，但有几率较大的位置