粵教光的波粒二象性復(fù)習(xí)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)117世紀(jì)明確形成了兩大對(duì)立學(xué)說(shuō)牛牛頓頓惠更惠更斯斯微粒說(shuō)波動(dòng)說(shuō)19世紀(jì)初證明了波動(dòng)說(shuō)的正確性由于波動(dòng)說(shuō)沒有數(shù)學(xué)基礎(chǔ)以及牛頓的威望使得微粒說(shuō)一直占上風(fēng)19世紀(jì)末光電效應(yīng)現(xiàn)象使得愛因斯坦在20世紀(jì)初提出了光子說(shuō)：光具有粒子性對(duì)光學(xué)的研究從很早就開始了 一、光的波粒二象性的本質(zhì)一、光的波粒二象性的本質(zhì)第1頁(yè)/共17頁(yè)圓屏衍射圓孔衍射鋼針的衍射增透膜薄膜干涉鏡面檢測(cè)光的干涉和衍射現(xiàn)象表明光確實(shí)是一種波第2頁(yè)/共17頁(yè)愛因斯坦康普頓光電效應(yīng)以及康普頓效應(yīng)等無(wú)可辯駁的證實(shí)了光是一種粒子第3頁(yè)/共17頁(yè)光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光具有波粒二象性第4頁(yè)/共17頁(yè) 當(dāng)我們用很弱的光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)當(dāng)我

2、們用很弱的光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，將感光膠片放在屏的位置上，會(huì)時(shí)，將感光膠片放在屏的位置上，會(huì)看到什么樣的照片呢？為什么會(huì)有這看到什么樣的照片呢？為什么會(huì)有這種現(xiàn)象？種現(xiàn)象？二、概率波二、概率波第5頁(yè)/共17頁(yè)短長(zhǎng)曝光時(shí)間結(jié)論結(jié)論1、這張照片清晰的顯示了光的粒子性2、光子落在某些條形區(qū)域內(nèi)的可能性較大（干涉加強(qiáng)區(qū)），說(shuō)明光子在空間各點(diǎn)出現(xiàn)的可能性的大小可以用波動(dòng)規(guī)律進(jìn)行解釋第6頁(yè)/共17頁(yè) 光波是一種概率波，概率表征某一事物出現(xiàn)的可能性伽爾頓板實(shí)驗(yàn)表明單個(gè)小球下落的位置是不確定的,但是它落在中間狹槽的可能性要大一些，即小球落在中間的概率較大第7頁(yè)/共17頁(yè)思考與討論 根據(jù)你的理解，說(shuō)明概率的意義，

3、舉出幾個(gè)日常生活中的或科學(xué)中的事例，說(shuō)明哪些事件是個(gè)別出現(xiàn)時(shí)看不出什么規(guī)律，而大量出現(xiàn)時(shí)則顯示出一定的規(guī)律性 生活中，涉及概率統(tǒng)計(jì)的事件很多，例如：在研究分子熱運(yùn)動(dòng)時(shí)，研究單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是毫無(wú)意義的，需要研究的是大量分子整體表現(xiàn)出來(lái)的規(guī)律，這叫做統(tǒng)計(jì)規(guī)律第8頁(yè)/共17頁(yè)讓我們換一個(gè)角度思考仍然考慮雙縫干涉實(shí)驗(yàn)減弱光源分析分析第9頁(yè)/共17頁(yè) 當(dāng)光源和感光膠片之間不可能同時(shí)有兩個(gè)和多個(gè)光子時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間曝光得到的照片仍然和光源很強(qiáng)、曝光時(shí)間較短時(shí)一樣，則光的波動(dòng)性不是光子之間的相互作用引起的波動(dòng)性是光子本身的一種屬性第10頁(yè)/共17頁(yè)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)時(shí)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)時(shí)電流電流光的波動(dòng)性光的波動(dòng)性光的粒

4、子性光的粒子性我們?cè)谒伎嘉锢砀拍罨蛭锢硪?guī)律時(shí)，往往我們?cè)谒伎嘉锢砀拍罨蛭锢硪?guī)律時(shí)，往往第11頁(yè)/共17頁(yè) 光既表現(xiàn)出波動(dòng)性，又表現(xiàn)出粒子性，由于微觀世界的某些屬性與宏觀世界不同，而我們的經(jīng)驗(yàn)僅局限于宏觀物體的運(yùn)動(dòng)在生活中找不到一個(gè)既具有粒子性、又具有波動(dòng)性的物理模型幫助我們研究光子的規(guī)律隨著人類認(rèn)識(shí)的范圍不斷擴(kuò)大，不可能直接感知的事物出現(xiàn)在我們的眼前，需要我們建立新的模型，提出新的理論來(lái)進(jìn)行研究，對(duì)于一種模型，只要能與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，它就能在一定范圍內(nèi)表示所研究對(duì)象的規(guī)律第12頁(yè)/共17頁(yè)解析：解析：光的波粒二象性是說(shuō)光有波動(dòng)性，又有粒子性光的波粒二象性是說(shuō)光有波動(dòng)性，又有粒子性，故，故A錯(cuò)；光

5、子與電子是不同的粒子，具有不同的特錯(cuò)；光子與電子是不同的粒子，具有不同的特性，故性，故B錯(cuò)，錯(cuò)，C正確；大量光子的行為具有一定的波動(dòng)正確；大量光子的行為具有一定的波動(dòng)規(guī)律，呈現(xiàn)波動(dòng)性，規(guī)律，呈現(xiàn)波動(dòng)性，D錯(cuò)錯(cuò)C課堂練習(xí)課堂練習(xí)第13頁(yè)/共17頁(yè)解析：解析：光具有波粒二象性，頻率越高，粒子性越顯著，少量光具有波粒二象性，頻率越高，粒子性越顯著，少量光子表現(xiàn)出粒子性；頻率越低，光子越多，波動(dòng)性越顯著，光子表現(xiàn)出粒子性；頻率越低，光子越多，波動(dòng)性越顯著，所以所以A錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，B、C正確；光子屬于概率波，運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有固定正確；光子屬于概率波，運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有固定的軌道和落點(diǎn)，的軌道和落點(diǎn)，D錯(cuò)誤錯(cuò)誤BC第14頁(yè)/共17頁(yè)C解析：解析：波粒二象性指光有時(shí)候表現(xiàn)出的粒子性較明顯，有時(shí)侯表現(xiàn)出的波動(dòng)性較明顯，或者說(shuō)在某種場(chǎng)合下光的粒子性表現(xiàn)明顯，在另外某種場(chǎng)合下，光的波動(dòng)性表現(xiàn)明顯A、D說(shuō)法正確；光的頻率越高，能量越高，粒子性相對(duì)波動(dòng)性越明顯，B說(shuō)法正確，C說(shuō)法錯(cuò)誤第15頁(yè)/共17頁(yè)BC解析：解析：對(duì)每個(gè)光子而言，出現(xiàn)在中央亮紋的概率均為90%，所以第一個(gè)光子有可能出現(xiàn)在中央亮紋上，也有可能不出現(xiàn)在中央亮紋