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结构 1.4 实物粒子的波粒二象性
化学
1.4.1 de Broglie 假设和de Broglie波
实物粒子 ：电子、中子等静止质量不等于零的粒子
de Brolie假设 ：二象性并不是一个特殊的光学现象 ，而应具有普遍的意义。
实物粒子也应具有波动性。
表征实物粒子粒子性的物理量E 和P 与表征波动性的物理量γ 和λ 之间的关系 ：
h
E hγ 和 P
λ
h h h
de Brolie关系式 ：λ 。值得注意的是 ，其中的等式λ 不适用于光。
P mv mv
de Brolie波 ：实物粒子具有的波 ，或称物质波。波长由de Brolie关系式确定。
1
结构 1.4 实物粒子的波粒二象性
化学
例如 ，根据de Broglie 假设推测实物粒子波—— 电子波—— 的波长 ：
1 2 1
电子运动速率： mv e ⋅V
2 300
h 12.25
电子波的波长： λ (A)
mv V
2
结构 1.4 实物粒子的波粒二象性
化学
1.4.2 de Brolie假设的证实—— 电子衍射实验 （1927年 ，Davisson 和 Germer ）
实验结果说明电子具有波动性。
2d
通过Bragger方程可算出电子波的波长λ ：λ sinθ
n
2d sin θ nλ ，n = 0, 1, 2, ……
这样计算出的波长与根据de Brolie关系式计算的结果完全一致。
表明 ，动量为P 的自由电子的衍射行为与波长为λ 的平面波的
衍射行为相同。
h
因此，动量为P 的自由电子的波长λ
电子衍射实验示意图 P
3
结构 1.4 实物粒子的波粒二象性
化学
1.4.3 测不准原理—— 微观粒子的坐标和动量不能
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