13-6波函数薛定谔方程 波函数 波函数’是什么? 皱波动:衍射图样最亮处,光振动的振幅最大,强度Ⅰ∝A2 波微粒:衍射图样最亮处,射到此的光子数最多,IaN 物质波动:电子波的强度Iw(波函数模的平方) 微粒:I∝N(电子数W(单个电子在该处出现的几率) ocV=vy* v与粒子(某时刻、在空间某处出现的几率成正比 波函教又称为几率波
光波 波动:衍射图样最亮处,光振动的振幅最大,强度 2 I A 微粒:衍射图样最亮处,射到此的光子数最多, I N = * 2 w ‘波函数’是什么? 物质波 波动:电子波的强度 2 I 微粒: IN (电子数) W (单个电子在该处出现的几率) (波函数模的平方) 波函数又称为几率波 13-6 波函数 薛定谔方程 2 与粒子(某时刻、在空间某处)出现的几率成正比 一 波函数
◇物质波是什么呢? 物质波既不是机械波,又不是电磁波,而是几率波! 几率波是描写微观体系的统计行为,而不是单个 粒子的单次过程 结论 对微观粒子,讨论其运动轨道及速度是没有意义的 波函数所反映的只是微观粒运动的统计规律。 区别观物体:讨论它的位置在哪里 微观粒子:研究它在那里出现的几率有多大
物质波既不是机械波,又不是电磁波,而是几率波! 对微观粒子,讨论其运动轨道及速度是没有意义的。 波函数所反映的只是微观粒运动的统计规律。 物质波是什么呢? 结论 几率波是描写微观体系的统计行为,而不是单个 粒子的单次过程. 宏观物体:讨论它的位置在哪里 微观粒子:研究它在那里出现的几率有多大 区别
波函数的性质 1)波函数具有归一性 粒子在整个空间出现的几率:H-如=∫wa=1 2)单值性: 3)连续性 波函数的标准化条件 4)有限性 波函数的统计解释(波恩诠释) 波函数平本身并无物理意义,而波函数的 模的平方(波的强度)代表时刻t、在空间 r点处,微观粒子出现的几率 (玻恩把“颗粒性”与“可叠加性”统一起 来) 1954年玻恩获诺贝尔物理奖
波函数的性质 粒子在整个空间出现的几率: W= dw 1)波函数具有归一性 1 2 = = dV V 2)单值性: 3)连续性 4)有限性 波函数的标准化条件 波函数的统计解释(波恩诠释) 波函数本身并无物理意义,而波函数的 模的平方(波的强度)代表时刻t、在空间 r点处,微观粒子出现的几率, (玻恩把“颗粒性”与 “可叠加性” 统一起 来) 1954年 玻恩获诺贝尔物理奖
5)状态叠加原理: (r,t)|2=平(r,t)(r,t) v(r,t)……称为“几率振幅”或“状态” Iy(r,t)|2…称为“几率密度”或“几率” 若体系具有一系列不同的可能状态,{平1,平2…}, 则它们的线性组合平=C11,+C22+…也是该体系 的一个可能的状态。其中C1,C2…为任意复常数。 理解:波函数和微粒的波粒二象性 ●弱电子流衍射实验 ●电子双缝衍射实验
(r,t)……称为“几率振幅” 或“状态” (r,t) 2……称为“几率密度”或“几率” (r,t) 2 = (r,t)*(r,t) 若体系具有一系列不同的可能状态,1, 2···, 则它们的线性组合=C11,+C22+···也是该体系 的一个可能的状态。其中C1, C2 ···为任意复常数。 5)状态叠加原理: 理解:波函数和微粒的波粒二象性 ⚫弱电子流衍射实验 ⚫电子双缝衍射实验
1)1949年,前苏联物理学家费格尔曼做了一个非 常精确的弱电子流衍射实验 电子几乎是一个一个地通过双缝,底片上出现 个一个的点子。(显示出电子具有粒子性) 开始时底片上的点子“无规”分布,随着电子 增多,逐渐形成双缝衍射图样。 衍射图样说明每个电子到达屏上各点有一定几率, 衍射图样是大量电子出现几率的统计结果。 衍射图象 金多晶薄膜 实验原理电子束 衍射图象
电子几乎是一个一个地通过双缝,底片上出现 一个一个的点子。(显示出电子具有粒子性) 开始时底片上的点子“无规”分布,随着电子 增多,逐渐形成双缝衍射图样。 衍射图样说明每个电子到达屏上各点有一定几率, 衍射图样是大量电子出现几率的统计结果。 实验原理 衍射图象 1)1949年,前苏联物理学家费格尔曼做了一个非 常精确的弱电子流衍射实验.