德布罗意波(精)

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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．
特别提醒： (1)在宏观现象中，波与粒子是对立的 概念，而在微观世界中，波与粒子可以统一．
(2)这里所说的粒子性和波动性，既不是宏观观念 的波，也不是宏观观念的粒子，光具有波粒二象 性是指光在传播过程中和同物质作用时分别表现 出波和粒子的特性．
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思考感悟 宏观物体是否具有波动性？
提示：具有波动性．
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三、电子云 当原子处于稳定状态时，电子会形成一个稳 密 定的概率分布，人们常用一些小圆点来表示 疏 这种概率分布，概率大的地方小圆点___一些， 概率小的地方小圆点___一些，这样的概率分 布图称为电子云．
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四、不确定性关系 1．不确定性关系：用 Δx 表示微观粒子位置的不 确定性， 用 Δp 表示微观粒子在 x 方向上的动量的 h 不确定性， 那么 ΔxΔp≥ ， 式中 h 是普朗克常量． 4π 2． 意义： 微观粒子的波粒二象性及不确定性关系，
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解析：选C.德布罗意波是一切运动着的物体 所具有的波，与机械波性质不同，宏观物体 也具有波动性，只是干涉、衍射现象不明显， 只有C选项正确．
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二、正确理解不确定关系 在经典物理学中，可以同时用质点的位置和动量精确 地描述它的运动．而且如果知道了质点的加速度，还 可以预言质点在以后任意时刻的位置和动量，从而描 述它的轨迹．但是，在微观物理学中，不确定关系告 诉我们，如果要更准确地确定粒子的位置(即Δx小)， 那么动量的测量一定会更不准确(即Δp更大)，也就是 说，不可能同时准确地知道单个粒子的位置和动量， 因而也就不可能用轨迹来描述这一粒子的运动．但是 我们可以准确地知道大量粒子运动时的统计规律．一 个宏观系统总是包含着大量粒子，因此我们仍然能够 对宏观现象进行预言．
本质上是一致的．它们都导致了一个共同的结 在_______
果：微观粒子运动的状态，不能像宏观物体的运 动那样通过确定的轨迹来描述，而是只能通过概 率波作统计性的描述．
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核心要点突破
一、对德布罗意波的理解 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．德布罗意波是一种概率波，粒子在空间 各处出现的概率受波动规律支配，不要以 宏观观点中的波来理解德布罗意波．
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二、电子衍射
1．物质波的实验验证：1927年戴维孙和汤姆 生分别利用晶体做了衍射 ____ ，得到了电子 实验 的________ ，证明了德布罗意波的假说． 衍射图样 2．实物粒子的波粒二象性：波粒二象性是包 括光子在内的一切微观粒子的共同特征，和 光子一样，对微观粒子运动状态的最准确的 描述是概率波．
【精讲精析】 根据德布罗意物质波理论知，任何一个 运动的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有 一种波与之相对应，这种波就叫物质波，可见，A选项 是正确的；由于X射线本身就是一种波，而不是实物粒 子，故X射线的衍射现象，并不能证实物质波理论的正 确性，即B选项错误；电子是一种实物粒子，电子的衍 射现象表明运动着的实物粒子具有波动性，故C选项是 正确的；由电子穿过铝箔的衍射实验知，少量电子穿过 铝箔后所落位置是散乱的，无规律的，但大量电子穿过 铝箔后落的位置则呈现出衍射图样，即大量电子的行为 表现出电子的波动性，干涉、衍射是波的特有现象，只 要是波，都会发生干涉、衍射现象，故选项D错误．综 合以上分析知，本题应选B、D.
德布罗意波
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课标定位
课前பைடு நூலகம்主学案 第 五 节
核心要点突破
课堂互动讲练 知能优化训练
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课标定位
学习目标：1.知道实物粒子和光子一样具有 波粒二象性，掌握波长λ＝的应用． 2．了解“不确定性关系”的具体含义．
重点难点：1.德布罗意波假说．
2．不确定关系．
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课前自主学案
一、德布罗意波假说 1．德布罗意波：任何一个实物粒子 ________都和 一个波相对应． 这种波称为德布罗意波， 也称为物质波 _______． 2． 物质波的波长与其动量之间的关系式 粒子的动量 p 与平面波的频率 ν 和波长 h λ＝ p λ 之间的关系为_____.
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【答案】
BD
【方法总结】 (1) 物质波理论上是说任何一 个运动的物体(如实物粒子等)都具有波动性， 即其行为服从波动规律． (2)物质波理论告诉我们，任何微观粒子都既 具有粒子性又具有波动性，即与光一样，也 具有波粒二象性．波粒二象性是光子、电子、 质子等微观粒子都具有的基本属性．
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课堂互动讲练
物质波的理解
例1 ( 双 选 ) 关 于 物 质 波 ， 下 列 认 识 错 误 的 是
( ) A ．任何运动的物体 ( 质点 ) 都伴随一种波，这种 波叫物质波 B ． X 射线的衍射实验，证实了物质波假设是正 确的 C．电子的衍射实验，证实了物质波假设是正确 的 D．宏观物体尽管可以看做物质波，但它们不具 16
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即时应用(即时突破，小试牛刀) 2.(单选)电子的运动受波动性的支配．对氢原 子的核外电子，下列说法不正确的是 ( ) A．电子绕核运动的“轨道”其实是没有意义 的 B．电子轨道只不过是电子出现的概率比较大 的位置 C．电子绕核运动时，电子边运动边振动 D．电子在核外的位置是不确定的
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解析：选C.微观粒子的运动是不确定的，电 子轨道只是电子出现概率比较大的位置，轨 道其实没有实际意义，所以选项A、B、D正 确．电子在空间出现的概率受波动规律支配， 并不是像机械波那样，所以选项C错误．
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即时应用(即时突破，小试牛刀)
1.(单选)下列说法正确的是( A．德布罗意波属于机械波 )
B．只有像电子、质子、中子这样的微观粒子 才具有波动性
C．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、太阳都具有一 种波和它对应，后来把这种波叫做德布罗意 波
D．宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉 现象，所以宏观物体运动时不具有波动性