《粒子的波动性和量子力学的建立》课件.pptxVIP

《粒子的波动性和量子力学的建立》;学习目标;学法与考法;知识导图;预习导学|新知领悟;1．德布罗意波：每一个________的粒子都与一个对应的波相联系，这种与____________相联系的波称为德布罗意波，也叫__________．

2．物质波的波长、频率关系式：

物质波波长、频率的计算公式为λ＝__________，ν＝________.;

一切宏观物体都伴随物质波吗？湖面上的水波是物质波吗？; (多选)以下说法正确的是 ()

A．宏观粒子也具有波动性

B．抖动细绳一端，绳上的波就是物质波

C．物质波也是一种概率波

D．物质波就是光波

【答案】AC;【解析】任何物体都具有波动性，故A正确．对宏观物体而言，其波动性难以观测，我们所看到的绳波是机械波，不是物质波，故B错误．物质波与光波一样，也是一种概率波，即粒子在各点出现的概率遵循波动规律，但物质波不是光波，故C正确，D错误．;1．实验探究思路：________、衍射是波特有的现象，如果实物粒子具有波动性，则在一定条件下，也应该发生干涉或衍射现象．

2．实验验证：1927年戴维孙和汤姆孙分别利用晶体做了____________衍射实验，得到了________的衍射图样，证实了电子的__________．;波动性;

什么现象可以证实了实物粒子具有波动性？; 在历史上，最早证明了德布罗意波存在的实验是 ()

A．弱光衍射实验

B．电子束在晶体上的衍射实验

C．弱光干涉实验

D．以上都不正确

【答案】B

【解析】最早证明德布罗意波假说的是电子束在晶体上的衍射实验，B正确．;1．量子力学的建立

(1)19、20世纪之交，人们在______________、____________、____________等许多类问题中，都发现了经典物理学无法解释的现象．

(2)德国物理家海森堡和玻恩等人对玻尔的氢原子理论进行了推广和改造，使之可以适用于更普遍的情况．他们建立的理论被称为__________________．;(3)1926年，奥地利物理学家薛定谔提出了物质波满足的方程——__________________，使玻尔理论的局限得以消除．由于这个理论的关键是物质波，因此被称为________________．

(4)1926年，薛定谔和美国物理学家埃卡特很快又证明，波动力学和矩阵力学在数学上是等价的，它们是同一种理论的两种表达方式．

随后数年，在以玻恩、海森堡、薛定谔以及英国的狄拉克和奥地利的泡利为代表的众多物理学家的共同努力下，描述微观世界行为的理论被逐步完善并最终完整地建立起来，它被称为量子力学．;2．量子力学的应用

(1)借助量子力学，人们深入认识了_______________________________________________．

(2)量子力学推动了____________________________的发展．

(3)量子力学推动了________________、________________和____________的发展．如激光、核磁共振、原子钟，等等．

(4)量子力学推动了____________________的发展．;多维课堂|素养初培;问题

(1)物质波的概念是如何提出的？

(2)宏观物体的运动也具有波动性吗？为什么我们生活中却体会不到？;1．对物质波的理解

(1)任何物体，小到电子、质子，大到行星、太阳都存在波动性，我们之所以观察不到宏观物体的波动性，是因为宏观物体对应的波长太小的缘故．

(2)粒子在空间各处出现的概率受统计规律支配，不要以宏观观点中的波来理解德布罗意波．

(3)德布罗意假说是光子的波粒二象性的一种推广，使之包括了所有的物质粒子，即光子与实物粒子都具有粒子性，又都具有波动性，与光子对应的波是电磁波，与实物粒子对应的波是物质波．;素养点评：通过对物质波的探究，培养“物理观念”和“科学探究”的核心素养．;对物质波的理解

精练1下列关于德布罗意波的认识，正确的解释是 ()

A．任何一个物体都有一种波和它对应，这就是物质波

B．X光的衍射证实了物质波的假设是正确的

C．电子的衍射证实了物质波的假设是正确的

D．宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉现象，所以宏观物体不具有波动性

【答案】C;【解析】运动的物体才具有波动性，A错误；宏观物体由于动量太大，德布罗意波长太小，所以看不到它的干涉、衍射现象，但仍具有波动性，D错误；X光是波长极短的电磁波，是光子，它的衍射不能证实物质波的存在，B错误．;变式1下列说法中正确的是 ()

A．物质波属于机械波

B．物质波与机械波没有本质区别

C．只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性

D．德布罗意认为，任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，