人教版高中物理選修3-5章總結(jié)復(fù)習(xí)素材：波粒二象性知識(shí)點(diǎn)

3-5學(xué)問點(diǎn)能量量子化一、黑體與黑體輻射1、熱輻射：一切物體都一、黑體與黑體輻射1、熱輻射：一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與物體的溫度有關(guān)。2、熱輻射的特性：輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布狀況隨物體的溫度而有所不同。3、黑體：物體外表能夠完全吸取入射的各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生反射。除了熱輻射之外，物體外表還會(huì)吸取和反射外界射來的電磁波。常溫下我們看到的物體的顏色就是反射光所致。一些物體在光線照耀下看起來比較黑，那是由于它吸取電磁波的力量較強(qiáng)，而反射電磁波的力量較弱。4、黑體輻射：輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)。二、黑體輻射的試驗(yàn)規(guī)律1、從中可以看出，隨著溫度的上升，一方面，各種波長(zhǎng)的強(qiáng)度有所增加，另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。2、維恩公式在短波區(qū)與試驗(yàn)格外接近，在長(zhǎng)波區(qū)則與試驗(yàn)偏離很大。33在短波區(qū)與試驗(yàn)嚴(yán)峻不符，不但不符，而且0然是荒唐。方式輻射或吸取能量。方式輻射或吸取能量。ν的能量子最小能量：ε=hνh=6.626

10-34J/s。——普朗克常量光的粒子性光是電磁波：光的干預(yù)、衍射現(xiàn)象說明光是波。一、光電效應(yīng)的試驗(yàn)規(guī)律射出來的電子叫光電子。2、爭(zhēng)論光電效應(yīng)的電路圖：①K射出來的電子叫光電子。2、爭(zhēng)論光電效應(yīng)的電路圖：①K發(fā)射光電子汗，②光電子在UAK流，③陽(yáng)極AK3、存在著飽和電流：入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)放射的光電子數(shù)越多。4、存在著遏止電壓和截止頻率②入射光的頻率低于截止頻率時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)。0②入射光的頻率低于截止頻率時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)。③入射光強(qiáng)度打算著:單位時(shí)間內(nèi)放射出來的電子數(shù)〔光電子。④入射光的頻率〔顏色〕打算著能否發(fā)生光電效應(yīng)和發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)間電子的最大初動(dòng)能。⑤光電子的能量只與入射光的頻率有關(guān)，而與入射光的強(qiáng)弱無關(guān)。5、光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性。二、光電效應(yīng)解釋中的疑難1、逸出功W0：使電子脫離某種金屬所做功的最小值。①金屬外表層內(nèi)存在一種力，阻礙電子的逃逸。2、光越強(qiáng)，逸出的電子數(shù)越多，光電流也就越大。3、經(jīng)典理論無法解釋光電效應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果三、愛因斯坦的光電效應(yīng)方程1、愛因斯坦的光量子假設(shè)：在空間傳播的光也不是連續(xù)的，光不僅在放射和吸取時(shí)能量是一份一份的，而且光本身就是由一個(gè)個(gè)不行分割的能量子組成。頻率為v的光，一個(gè)光子的能量為E=h。2、愛因斯坦的光電效應(yīng)方程一個(gè)電子吸取一個(gè)光子〔瞬時(shí)性〕的能量hν后，一局部能量用來抑制金屬的逸出功W0，剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的初動(dòng)能Ek——光電子最大初動(dòng)能3、愛因斯坦的光電效應(yīng)的解釋——光電子最大初動(dòng)能4、光電效應(yīng)理論的驗(yàn)證：密立根①光子像其他粒子一樣，也具有能量。光電效應(yīng)顯示了光的粒子性。②光子：指在空間傳播時(shí)的每一份能量，光子不帶電。③光電子：是金屬外表受到光照耀時(shí)發(fā)生的電子，其本質(zhì)是電子。④光子是光電效應(yīng)的因，光電子是果。四、康普頓效應(yīng)1、光的散射：光在介質(zhì)中與物質(zhì)微粒相互作用，因而傳播方向發(fā)生轉(zhuǎn)變，這種現(xiàn)象叫做光的散射。2、康普頓效應(yīng)，緣由：是能量有損失，導(dǎo)致波長(zhǎng)變長(zhǎng)。3、散射光：由于光是電磁振動(dòng)的傳播，入射光引起物質(zhì)內(nèi)部帶電微粒的受迫振動(dòng)，振動(dòng)著的帶電微粒從入射光吸取能量，并向四周輻射。4、康普頓的解釋①在散射中能量和動(dòng)量守恒②光子除了具有能量之外還具有動(dòng)量。③證明白在微觀世界的單個(gè)碰撞大事中，動(dòng)量和能量守恒定律仍舊是成立的。五、光子的動(dòng)量①愛因斯坦光電效應(yīng)〔光照金屬說明試驗(yàn)：說明光子具有能量粒子的波動(dòng)性一、光的波粒二象性大量事實(shí)說明：光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光具有波粒二象性。h

ph②康普頓效應(yīng)〔光的散射試驗(yàn)②康普頓效應(yīng)〔光的散射試驗(yàn)：說明光子具有動(dòng)量h架起了粒子性與波動(dòng)性之間的橋梁二、粒子的波動(dòng)性：一切實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性。m的實(shí)v運(yùn)動(dòng)時(shí),即具有以能量εp所描述的粒子性，同時(shí)v和波長(zhǎng)λ所描述的波動(dòng)性。為德布羅意波長(zhǎng)與實(shí)物粒子相聯(lián)系的波稱為物質(zhì)波。為德布羅意波長(zhǎng)三、物質(zhì)波的試驗(yàn)驗(yàn)證：利用波的衍射和干預(yù)進(jìn)展驗(yàn)證，通過晶體規(guī)章排列的物質(zhì)微粒。1、倫琴射線衍射試驗(yàn)2、電子衍射試驗(yàn)3、電子雙縫試驗(yàn)宏觀物體的波長(zhǎng)太短,到現(xiàn)在為止，我們無法觀看到宏觀物體的波動(dòng)性。宏觀物體的波動(dòng)性不必考慮，只考慮其粒子性。概率波一、經(jīng)典的粒子和經(jīng)典的波1、經(jīng)典的粒子的根本特征：①粒子有肯定的空間大小、肯定的質(zhì)量和電荷量②粒子的運(yùn)動(dòng)遵從牛頓其次定律③粒子有確定的位置、速度以準(zhǔn)時(shí)空中確定的軌道。2、經(jīng)典的波的根本特征：①在空間具有彌散性②具有肯定的頻率、波長(zhǎng)具有時(shí)空的周期性二、概率波：個(gè)別微觀粒子在何處消滅有肯定的偶然性，但大量粒子在空間何處消滅的空間分布卻聽從肯定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。1、從光子的概念上看，光波是一種概率波。2、對(duì)于電子和其他微觀粒子，由于同樣具有波粒二象性，所以與它們相聯(lián)系的德布羅意波也是概率波。不確定性關(guān)系動(dòng)量等具有不確定量〔概率。動(dòng)量等具有不確定量〔概率。①狹縫的寬度代表粒子位置不確定范圍。1、不確定關(guān)系的物理意義和微觀本質(zhì)物理意義：微觀粒子不行能同時(shí)具有確定的位置和動(dòng)量。粒子位置的不確定量越小，動(dòng)量的不確定量就越大，反之亦然。微觀本質(zhì)：是微觀粒子的波粒二象性及粒子空間分布遵從統(tǒng)計(jì)規(guī)律的必定結(jié)果。2、不行能同時(shí)準(zhǔn)確地知道粒子的位置和動(dòng)量，因而也就不行能用“