粒子的波動(dòng)性課件

粒子的波動(dòng)性1ppt課件粒子的波動(dòng)性1ppt課件光學(xué)發(fā)展史2ppt課件光學(xué)發(fā)展史2ppt課件光的波粒二象性1、光的本性(1)大量光子產(chǎn)生的效果顯示出波動(dòng)性，比如干涉、衍射、偏振現(xiàn)象表明光在傳播過(guò)程中具有波動(dòng)性．(2)個(gè)別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性

，比如

光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)

等光子與電子的作用是一份一份進(jìn)行的，這些都體現(xiàn)了光的粒子性．

(3)光既具有波動(dòng)性

又具有粒子性

，光具有波粒二象性

．3ppt課件光的波粒二象性1、光的本性(1)大量光子產(chǎn)生的效果顯示出波(1)能量：ε＝(2)動(dòng)量：p＝2、光子的能量和動(dòng)量hv4ppt課件(1)能量：ε＝2、光子的能量和動(dòng)量hv4ppt課件3、意義能量ε和動(dòng)量p是描述物質(zhì)的粒子性的重要物理量波長(zhǎng)λ和頻率v是描述物質(zhì)的波動(dòng)性的典型物理量因此ε＝

和p＝

揭示了光的粒子性和波動(dòng)性之間的密切關(guān)系．hvh架起了粒子性與波動(dòng)性的橋梁5ppt課件3、意義hvh架起了粒子性與波動(dòng)性的橋梁5ppt課件二、粒子的波動(dòng)性及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

德布羅意波波粒二象性1、德布羅意波（物質(zhì)波）

De.Broglie1923年發(fā)表了題為“波和粒子”的論文，提出了物質(zhì)波的概念。

他認(rèn)為，“整個(gè)世紀(jì)以來(lái)（指19世紀(jì)）在光學(xué)中比起波動(dòng)的研究方法來(lái)，如果說(shuō)是過(guò)于忽視了粒子的研究方法的話，那末在實(shí)物的理論中，是否發(fā)生了相反的錯(cuò)誤呢？是不是我們把粒子的圖象想得太多，而過(guò)分忽略了波的圖象呢”6ppt課件二、粒子的波動(dòng)性及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證德布羅意波波粒二象性1一、德布羅意的物質(zhì)波德布羅意(duedeBroglie,1892-1960)

德布羅意原來(lái)學(xué)習(xí)歷史，后來(lái)改學(xué)理論物理學(xué)。他善于用歷史的觀點(diǎn)，用對(duì)比的方法分析問(wèn)題。

1923年，德布羅意試圖把粒子性和波動(dòng)性統(tǒng)一起來(lái)。1924年，在博士論文《關(guān)于量子理論的研究》中提出德布羅意波,同時(shí)提出用電子在晶體上作衍射實(shí)驗(yàn)的想法。愛(ài)因斯坦覺(jué)察到德布羅意物質(zhì)波思想的重大意義，譽(yù)之為“揭開(kāi)一幅大幕的一角”。法國(guó)物理學(xué)家，1929年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者，波動(dòng)力學(xué)的創(chuàng)始人，量子力學(xué)的奠基人之一。7ppt課件一、德布羅意的物質(zhì)波德布羅意(duedeBroglie(1)實(shí)驗(yàn)探究思路干涉、衍射是波特有的現(xiàn)象，如果實(shí)物粒子具有波動(dòng)性，則在一定條件下，也應(yīng)該發(fā)生干涉或衍射現(xiàn)象．(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1927年戴維孫和湯姆孫分別利用晶體做了電子束

衍射實(shí)驗(yàn)，得到了電子

的衍射圖樣，證實(shí)了電子的波動(dòng)性．2、物質(zhì)波的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證8ppt課件(1)實(shí)驗(yàn)探究思路(3)說(shuō)明①人們陸續(xù)證實(shí)了質(zhì)子、中子以及原子、分子的

波動(dòng)性

，對(duì)于這些粒子，德布羅意給出的v＝和λ＝關(guān)系同樣正確．9ppt課件(3)說(shuō)明9ppt課件一切實(shí)物粒子都有波動(dòng)性

后來(lái)，大量實(shí)驗(yàn)都證實(shí)了：質(zhì)子、中子和原子、分子等實(shí)物微觀粒子都具有波動(dòng)性，并都滿足德布洛意關(guān)系。一顆子彈、一個(gè)足球有沒(méi)有波動(dòng)性呢？

質(zhì)量m=0.01kg，速度v=300m/s的子彈的德布洛意波長(zhǎng)為計(jì)算結(jié)果表明，子彈的波長(zhǎng)小到實(shí)驗(yàn)難以測(cè)量的程度。所以，宏觀物體只表現(xiàn)出粒子性。10ppt課件一切實(shí)物粒子都有波動(dòng)性10ppt課件(3)說(shuō)明②宏觀物體的質(zhì)量比微觀粒子的質(zhì)量大得多，運(yùn)動(dòng)時(shí)的

動(dòng)量

很大，對(duì)應(yīng)的德布羅意波的波長(zhǎng)

很小

，根本無(wú)法觀察到它的波動(dòng)性．11ppt課件(3)說(shuō)明11ppt課件三、對(duì)物質(zhì)波的理解1、一切運(yùn)動(dòng)著的物體都具有波動(dòng)性，宏觀物體觀察不到其波動(dòng)性并不否定其波動(dòng)性．2、德布羅意波是一種概率波，粒子在空間各處出現(xiàn)的概率受波動(dòng)規(guī)律支配，不要以宏觀觀念中的波來(lái)理解德布羅意波．3、所有的物質(zhì)粒子，即光子與實(shí)物粒子都具有粒子性，又都具有波動(dòng)性，與光子對(duì)應(yīng)的波是電磁波，與實(shí)物粒子對(duì)應(yīng)的波是物質(zhì)波．12ppt課件三、對(duì)物質(zhì)波的理解知識(shí)小結(jié)光的波粒二象性光的本性光子的動(dòng)量和能量粒子的波動(dòng)性德布羅意波（物質(zhì)波）物質(zhì)波的波長(zhǎng)和頻率13ppt課件知識(shí)小結(jié)光的波粒二象性光的本性光子的動(dòng)量和能量粒子的波動(dòng)性德1．下列實(shí)驗(yàn)中，能證實(shí)光具有粒子性的是(

)．A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)B．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)C．光的圓孔衍射實(shí)驗(yàn)D．泊松亮斑實(shí)驗(yàn)A2．下列現(xiàn)象能說(shuō)明光具有波粒二象性的是(

)．A．光的色散和光的干涉B．光的干涉和光的衍射C．光的反射和光電效應(yīng)D．泊松亮斑和光電效應(yīng)D14ppt課件1．下列實(shí)驗(yàn)中，能證實(shí)光具有粒子性的是3．下列關(guān)于光的波粒二象性的理解，正確的是(

)．A．大量的光子中有些光子表現(xiàn)出波動(dòng)性，有些光子表現(xiàn)出粒子性B．光在傳播時(shí)是波，而與物質(zhì)相互作用時(shí)就轉(zhuǎn)變成粒子C．高頻光是粒子，低頻光是波D．波粒二象性是光的屬性，有時(shí)它的波動(dòng)性顯著，有時(shí)它的粒子性顯著D15ppt課件3．下列關(guān)于光的波粒二象性的理解，正確的是4．人類(lèi)對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了曲折的過(guò)程．下列關(guān)于光的本性的陳述符合科學(xué)規(guī)律或歷史事實(shí)的是(

)．A．牛頓的“微粒說(shuō)”與愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”本質(zhì)上是一樣的B．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)顯示了光具有波動(dòng)性C．麥克斯韋預(yù)言了光是一種電磁波D．光具有波粒二象性BCD16ppt課件4．人類(lèi)對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了曲折的過(guò)程．下列關(guān)于光的本性的5．關(guān)于物質(zhì)波，以下說(shuō)法正確的是(

)．A．任何運(yùn)動(dòng)物體都具有波動(dòng)性B．湖面上形成的水波就是物質(zhì)波C．通常情況下，質(zhì)子比電子的波長(zhǎng)長(zhǎng)D．核外電子繞核運(yùn)動(dòng)時(shí)，并沒(méi)有確定的軌道AD17ppt課件5．關(guān)于物質(zhì)波，以下說(shuō)法正確的是()．AD176．關(guān)于物質(zhì)波，以下說(shuō)法中正確的是(

)．A．任何一個(gè)物體都有一種波與之對(duì)應(yīng)B．抖動(dòng)細(xì)繩一端，繩上的波就是物質(zhì)波C．動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子相比，質(zhì)子的物質(zhì)波波長(zhǎng)短D．宏觀物體不會(huì)發(fā)生明顯的衍射或干涉現(xiàn)象，所以沒(méi)有物質(zhì)波AD18ppt課件6．關(guān)于物質(zhì)波，以下說(shuō)法中正確的是()．AD187．下列說(shuō)法中正確的是(

)．A．質(zhì)量大的物體，其德布羅意波長(zhǎng)短B．速度大的物體，其德布羅意波長(zhǎng)短C．動(dòng)量大的物體，其德布羅意波長(zhǎng)短D．動(dòng)能大的物體，其德布羅意波長(zhǎng)短19ppt課件7．下列說(shuō)法中正確的是()．19ppt課件粒子的波動(dòng)性20ppt課件粒子的波動(dòng)性1ppt課件光學(xué)發(fā)展史21ppt課件光學(xué)發(fā)展史2ppt課件光的波粒二象性1、光的本性(1)大量光子產(chǎn)生的效果顯示出波動(dòng)性，比如干涉、衍射、偏振現(xiàn)象表明光在傳播過(guò)程中具有波動(dòng)性．(2)個(gè)別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性

，比如

光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)

等光子與電子的作用是一份一份進(jìn)行的，這些都體現(xiàn)了光的粒子性．

(3)光既具有波動(dòng)性

又具有粒子性

，光具有波粒二象性

．22ppt課件光的波粒二象性1、光的本性(1)大量光子產(chǎn)生的效果顯示出波(1)能量：ε＝(2)動(dòng)量：p＝2、光子的能量和動(dòng)量hv23ppt課件(1)能量：ε＝2、光子的能量和動(dòng)量hv4ppt課件3、意義能量ε和動(dòng)量p是描述物質(zhì)的粒子性的重要物理量波長(zhǎng)λ和頻率v是描述物質(zhì)的波動(dòng)性的典型物理量因此ε＝

和p＝

揭示了光的粒子性和波動(dòng)性之間的密切關(guān)系．hvh架起了粒子性與波動(dòng)性的橋梁24ppt課件3、意義hvh架起了粒子性與波動(dòng)性的橋梁5ppt課件二、粒子的波動(dòng)性及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

德布羅意波波粒二象性1、德布羅意波（物質(zhì)波）

De.Broglie1923年發(fā)表了題為“波和粒子”的論文，提出了物質(zhì)波的概念。

他認(rèn)為，“整個(gè)世紀(jì)以來(lái)（指19世紀(jì)）在光學(xué)中比起波動(dòng)的研究方法來(lái)，如果說(shuō)是過(guò)于忽視了粒子的研究方法的話，那末在實(shí)物的理論中，是否發(fā)生了相反的錯(cuò)誤呢？是不是我們把粒子的圖象想得太多，而過(guò)分忽略了波的圖象呢”25ppt課件二、粒子的波動(dòng)性及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證德布羅意波波粒二象性1一、德布羅意的物質(zhì)波德布羅意(duedeBroglie,1892-1960)

德布羅意原來(lái)學(xué)習(xí)歷史，后來(lái)改學(xué)理論物理學(xué)。他善于用歷史的觀點(diǎn)，用對(duì)比的方法分析問(wèn)題。

1923年，德布羅意試圖把粒子性和波動(dòng)性統(tǒng)一起來(lái)。1924年，在博士論文《關(guān)于量子理論的研究》中提出德布羅意波,同時(shí)提出用電子在晶體上作衍射實(shí)驗(yàn)的想法。愛(ài)因斯坦覺(jué)察到德布羅意物質(zhì)波思想的重大意義，譽(yù)之為“揭開(kāi)一幅大幕的一角”。法國(guó)物理學(xué)家，1929年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者，波動(dòng)力學(xué)的創(chuàng)始人，量子力學(xué)的奠基人之一。26ppt課件一、德布羅意的物質(zhì)波德布羅意(duedeBroglie(1)實(shí)驗(yàn)探究思路干涉、衍射是波特有的現(xiàn)象，如果實(shí)物粒子具有波動(dòng)性，則在一定條件下，也應(yīng)該發(fā)生干涉或衍射現(xiàn)象．(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1927年戴維孫和湯姆孫分別利用晶體做了電子束

衍射實(shí)驗(yàn)，得到了電子

的衍射圖樣，證實(shí)了電子的波動(dòng)性．2、物質(zhì)波的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證27ppt課件(1)實(shí)驗(yàn)探究思路(3)說(shuō)明①人們陸續(xù)證實(shí)了質(zhì)子、中子以及原子、分子的

波動(dòng)性

，對(duì)于這些粒子，德布羅意給出的v＝和λ＝關(guān)系同樣正確．28ppt課件(3)說(shuō)明9ppt課件一切實(shí)物粒子都有波動(dòng)性

后來(lái)，大量實(shí)驗(yàn)都證實(shí)了：質(zhì)子、中子和原子、分子等實(shí)物微觀粒子都具有波動(dòng)性，并都滿足德布洛意關(guān)系。一顆子彈、一個(gè)足球有沒(méi)有波動(dòng)性呢？

質(zhì)量m=0.01kg，速度v=300m/s的子彈的德布洛意波長(zhǎng)為計(jì)算結(jié)果表明，子彈的波長(zhǎng)小到實(shí)驗(yàn)難以測(cè)量的程度。所以，宏觀物體只表現(xiàn)出粒子性。29ppt課件一切實(shí)物粒子都有波動(dòng)性10ppt課件(3)說(shuō)明②宏觀物體的質(zhì)量比微觀粒子的質(zhì)量大得多，運(yùn)動(dòng)時(shí)的

動(dòng)量

很大，對(duì)應(yīng)的德布羅意波的波長(zhǎng)

很小

，根本無(wú)法觀察到它的波動(dòng)性．30ppt課件(3)說(shuō)明11ppt課件三、對(duì)物質(zhì)波的理解1、一切運(yùn)動(dòng)著的物體都具有波動(dòng)性，宏觀物體觀察不到其波動(dòng)性并不否定其波動(dòng)性．2、德布羅意波是一種概率波，粒子在空間各處出現(xiàn)的概率受波動(dòng)規(guī)律支配，不要以宏觀觀念中的波來(lái)理解德布羅意波．3、所有的物質(zhì)粒子，即光子與實(shí)物粒子都具有粒子性，又都具有波動(dòng)性，與光子對(duì)應(yīng)的波是電磁波，與實(shí)物粒子對(duì)應(yīng)的波是物質(zhì)波．31ppt課件三、對(duì)物質(zhì)波的理解知識(shí)小結(jié)光的波粒二象性光的本性光子的動(dòng)量和能量粒子的波動(dòng)性德布羅意波（物質(zhì)波）物質(zhì)波的波長(zhǎng)和頻率32ppt課件知識(shí)小結(jié)光的波粒二象性光的本性光子的動(dòng)量和能量粒子的波動(dòng)性德1．下列實(shí)驗(yàn)中，能證實(shí)光具有粒子性的是(

)．A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)B．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)C．光的圓孔衍射實(shí)驗(yàn)D．泊松亮斑實(shí)驗(yàn)A2．下列現(xiàn)象能說(shuō)明光具有波粒二象性的是(

)．A．光的色散和光的干涉B．光的干涉和光的衍射C．光的反射和光電效應(yīng)D．泊松亮斑和光電效應(yīng)D33ppt課件1．下列實(shí)驗(yàn)中，能證實(shí)光具有粒子性的是3．下列關(guān)于光的波粒二象性的理解，正確的是(

)．A．大量的光子中有些光子表現(xiàn)出波動(dòng)性，有些光子表現(xiàn)出粒子性B．光在傳播時(shí)是波，而與物質(zhì)相互作用時(shí)就轉(zhuǎn)變成粒子C．高頻光是粒子，低頻光是波D．波粒二象性是光的屬性，有時(shí)它的波動(dòng)性顯著，有時(shí)它的粒子性顯著