物质波及统计解释.ppt

双缝齐开时总几率幅总几率密度干涉项干涉是由于几率幅的线性叠加产生的结论波粒二象性波函数及统计解释2微观粒子的波动性实质上就是几率幅的相干叠加性3即使只有一个电子当双缝齐开时它的状态也要用来描述波粒二象性波函数及统计解释物理学家问:滑雪者究竟是从哪条路过去的呢?波粒二象性波函数及统计解释结论2微观粒子的波动性实质上就是几率幅的相干叠加性3即使只有一个电子当双缝齐开时它的状态也要用来描述4如果实验能确定通过了哪个缝，则干涉消失。波粒二象性波函数及统计解释1926年玻恩提出德布罗意波是概率波.统计解释：在某处德布罗意波的强度是与粒子在该处邻近出现的概率成正比的.少女？老妇？两种图象不会同时出现在你的视觉中。物质波-实物粒子的波粒二象性波粒二象性波函数及统计解释波动性“可叠加性”:有“干涉”“衍射现象不是经典的波不代表实在物理量的波动微观粒子的波粒二象性粒子性整体性不是经典的粒子没有“轨道”概念1927年，玻尔提出互补原理，试图从哲学的角度概括波粒二象性。玻尔认为：一些经典概念(如粒子、动量)的应用不可避免地排斥另一些经典概念(如波动、波长)的应用，而这“另一些经典概念”在某些条件下又是描述现象所不可缺少的；必须而且只需将所有这些既互斥、又互补的概念汇集在一起，才能而且定能形成现象的详尽无遗的描述.波粒二象性波函数及统计解释第二章波函数和Schr?dinger方程本章要求1理解和掌握波函数的统计解释和量子力学的第一条基本假定2掌握态迭加原理3掌握薛定谔方程和量子力学的第二条基本假定4掌握定态、定态薛定谔方程、哈密顿算符、本征方程、本征值和本征函数等概念掌握求解一维定态Schr?dinger方程的基本步骤;了解能量量子化,束缚态,零点能,分立谱,连续谱,厄密多项式等概念。本章要求：第二章波函数和Schrodinger方程定态薛定谔方程1波函数的统计解释一维无限深势阱态迭加原理线性谐振子薛定谔方程物质波电子双缝干涉实验物理对波函数的要求012.1物质波波函数的统计解释02物质波-实物粒子的波粒二象性一光的波粒二象性《关于光的产生和转化的一个启发性观点》物质波-实物粒子的波粒二象性描述光的粒子性描述光的波动性（2）粒子性：（光电效应等）（1）波动性：光的干涉和衍射.1.光的波粒二象性光子：”1思想方法自然界在许多方面都是明显地对称的，他采用类比的方法提出物质波的假设.2“整个世纪以来，在辐射理论上，比起波动的研究方法来，是过于忽略了粒子的研究方法；在实物理论上，是否发生了相反的错误呢？是不是我们关于‘粒子’的图象想得太多，而过分地忽略了波的图象呢？”3法国物理学家德布罗意（LouisVictordeBroglie1892–1987)4物质波-实物粒子的波粒二象性2.德布罗意假设（1924年）德布罗意假设：不仅光具有波粒二象性，实物粒子也具有波粒二象性.物质波-实物粒子的波粒二象性波长频率德布罗意波：与粒子相联系的波称为德布罗意波或者物质波.物质波-实物粒子的波粒二象性注意若则若则德布罗意关系式可解释玻尔氢原子理论的定态条件.德布罗意关系式：波长频率从德布罗意关系可以导出氢原子波尔理论中角动量量子化条件.两端固定的弦，若其长度等于波长的整数倍可形成稳定的驻波.将弦弯曲成圆时电子绕核运动其德布罗意波长为角动量量子化条件物质波-实物粒子的波粒二象性3.电子的德布罗意波长一原静止的电子被电场加速到速度u,(u??c)。加速电压为U，则速度为u的电子的德布罗意波波长为多大？解：依守恒定律UBK发射电子阴级加速电极em0物质波-实物粒子的波粒二象性由此得：可获得电子在不同电压下的波长1与x射线的波长相当2物质波-实物粒子的波粒二象性4.德布罗意波的实验验证1）戴维逊--革末实验与汤姆逊实验