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文檔簡介

第六章波粒二象性新教科版高中物理選擇性必修第三冊第3節(jié)波粒二象性思考與討論：

通過對雙縫干涉、光電效應(yīng)等一系列問題的研究，人們終于認(rèn)識到光既有粒子性，又有波動性。我們已經(jīng)認(rèn)識到如電子、質(zhì)子等實(shí)物粒子是具有粒子性的，那么，實(shí)物粒子是否也會同時(shí)具有波動性呢？一、粒子的波動性

他認(rèn)為，“整個(gè)世紀(jì)以來（指19世紀(jì)）在光學(xué)中比起波動的研究方法來，如果說是過于忽視了粒子的研究方法的話，那么在實(shí)物的理論中，是否發(fā)生了相反的錯(cuò)誤呢？是不是我們把粒子的圖象想得太多，而過分忽略了波的圖象呢？”德布羅（De·Broglie）

德布羅意提出假設(shè)：實(shí)物粒子也具有波動性，即每一個(gè)運(yùn)動的粒子都與一個(gè)對應(yīng)的波相聯(lián)系。粒子的能量ε和動量p跟它所對應(yīng)的波的頻率v和波長λ之間，遵從如下關(guān)系：一、粒子的波動性

這種與實(shí)物粒子相聯(lián)系的波后來被稱為德布羅意波（deBrogliewave），也叫作物質(zhì)波（matterwave）。二、物質(zhì)波的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1.電子衍射實(shí)驗(yàn)：1927年戴維孫和G.P.湯姆孫分別用單晶和多晶晶體做了電子束衍射的實(shí)驗(yàn)，得到了類似圖4.5-1的衍射圖樣，從而證實(shí)了電子的波動性。3.德布羅意提出物質(zhì)波的觀念被實(shí)驗(yàn)證實(shí)，表明電子、質(zhì)子、原子等粒子不但具有粒子的性質(zhì)，而且具有波動的性質(zhì)。換句話說，它們和光一樣，也具有波粒二象性。2.電子德布羅意波的干涉現(xiàn)象。例1：一質(zhì)量為m=1×10-2kg，速度υ=3.0102m/s飛行的子彈，對應(yīng)的德布羅意波長為：例2：電子m=9.1

10-31kg，由靜止經(jīng)100V電壓加速，對應(yīng)的德

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