物质结构 ☒ 1927年,美国的戴维森和 杰尔麦用电子衍射实验证 实了德布洛依波的存在。 统计性电子的波动性是大 量电子(或少量电子的大量) 行为的统计结果。 所以:物质波是统计波
1927年,美国的戴维森和 杰尔麦用电子衍射实验证 实了德布洛依波的存在。 统计性 电子的波动性是大 量电子(或少量电子的大量) 行为的统计结果。 所以: 物质波是统计波
物质结构 2.不确定原理Werner Heisenberg) 根据经典力学理论,宏观物体的运动状态可用准确 的位置和速度描述。但对于具有波粒二象性的微观 粒子,不能同时准确测量其位置和动量。1927年德 国物理学家海森堡从理论上证明:要想同附准确测 定运动微粒的位置和动量(或速度)是不可能的。 (海森堡不确定原理) 测不准关系式: h h A·△P≥ 或△x≥ 4元 4mm△U △X一粒子的位置不确定量 △)一粒子的运动速度不确定量
2. 不确定原理(Werner Heisenberg) 根据经典力学理论,宏观物体的运动状态可用准确 的位置和速度描述。但对于具有波粒二象性的微观 粒子,不能同时准确测量其位置和动量。1927年德 国物理学家海森堡从理论上证明:要想同时准确测 定运动微粒的位置和动量(或速度)是不可能的。 (海森堡不确定原理) 测不准关系式: x -粒子的位置不确定量 -粒子的运动速度不确定量 m h x h x P 4 4 或
物质结构 ☒ 例:对于m=10克的子弹,它的位置可精确到 △x=0.01cm,其速度测不准情况为: h △)≥ 4mm△x 6.62×10-34 4×3.14×10×10-3×0.04×10-2 =5.27×10-29m-s1 ∴.对宏观物体可同时测定位置与速度
例: 对于 m = 10 克的子弹,它的位置可精确到 x = 0.01 cm,其速度测不准情况为: 3 2 3 4 4 3.14 10 10 0.04 10 6.62 10 − − − = 29 1 5.27 10− − = ms ∴ 对宏观物体可同时测定位置与速度 m x h 4
物质结构 例: 对于微观粒子如电子,m=9.11×1031 Kg,半径r=10-10m,则△x至少要达到10-11 才相对准确,则其速度的测不准情况为: h △)≥ 4um△x 6.62×10-34 4×3.14×9.11×1031×10m =5.29×106ms- 速度不准确程度过大 ∴.若m非常小,则其位置与速度是不能同时准 确测定的
例: 对于微观粒子如电子, m = 9.11 10-31 Kg, 半径 r = 10-10 m,则x至少要达到10-11 m才相对准确,则其速度的测不准情况为: 6 1 3 1 1 1 3 4 5.29 10 4 3.14 9.11 10 10 6.62 10 − − − − = = m s ∴若m非常小,则其位置与速度是不能同时准 确测定的 m x h 4 速度不准确程度过大
物质结构 ☒ 核外电子运动的特殊性 (1)量子化特征 E=-21.8×10-18/n2J r=aon2 (2) 波一粒二象性 入=h =h mv (3) 统计性(物质波) 电子的波动性是大量电子(或少量电 子的大量)行为的统计结果
(3) 统计性(物质波) (2) 波-粒二象性 (1)量子化特征 电子的波动性是大量电子(或少量电 子的大量) 行为的统计结果 核外电子运动的特殊性 E=-21.8×10-18/n2J r=a0n2 p m h h λ = =