■实物微粒波的物理意义——Bomn的统计解释 Born认为,实物微粒波是几率波:在空间任一点上,波的强度和粒子 出现的几率成正比 用较强的电子流可在短时间内得到电子衍射照片;但用很弱的电子流, 让电子先后一个一个地到达底片,只要时间足够长,也能得到同样的 电子衍射照片。电子衍射不是电子间相互作用的结果,而是电子本身 运动所固有的规律性。 实物微粒的波性是和微粒行为的统计性联系在一起的,没有象机械波 (介质质点的振动)那样直接的物理意义,实物微粒波的强度反映粒 子出现几率的大小 对实物微粒粒性的理解也要区别于服从 Newton力学的粒子,实物微 粒的运动没有可预测的轨迹。 个粒子不能形成一个波,但从大量粒子的衍射图像可揭示出粒子运 动的波性和这种波的统计性。 原子和分子中电子的运动可用波函数描述,而电子出现的几率密度可 用电子云描述
■实物微粒波的物理意义——Born的统计解释 • Born认为，实物微粒波是几率波：在空间任一点上，波的强度和粒子 出现的几率成正比。 • 用较强的电子流可在短时间内得到电子衍射照片；但用很弱的电子流， 让电子先后一个一个地到达底片，只要时间足够长，也能得到同样的 电子衍射照片。电子衍射不是电子间相互作用的结果，而是电子本身 运动所固有的规律性。 • 实物微粒的波性是和微粒行为的统计性联系在一起的，没有象机械波 （介质质点的振动）那样直接的物理意义，实物微粒波的强度反映粒 子出现几率的大小。 • 对实物微粒粒性的理解也要区别于服从Newton力学的粒子，实物微 粒的运动没有可预测的轨迹。 • 一个粒子不能形成一个波，但从大量粒子的衍射图像可揭示出粒子运 动的波性和这种波的统计性。 • 原子和分子中电子的运动可用波函数描述，而电子出现的几率密度可 用电子云描述
4. Hei seberg测不准原理 测不准原理:一个粒子不能同时具有确定的坐标和动量 测不准原理是由微观粒子本身特性决定的物理量间相互关系的原理 反映的是物质的波性,并非仪器精度不够。 ☆测不准关系式的导出 OP-AP=OC=7/2 狭缝到底片的距离比狭缝的宽度大得多 A 当CP=AP时,∠PAC,∠PCA∠ACO均接 近90°,sin=OC/AO=入/D D越小(坐标确定得越准确),θ越 大,电子经狭缝后运动方向分散得越厉 害(动量的不确定程度越大)。落到P点 Q 的电子,在狭缝处其p=psin0,即△px A △px=psin=pM/D=h/,而△x=D C 所以△X△px=h,考虑二级以上衍射, O △X△p≥h 电子单缝衍射实验示意图
4. Heisenberg测不准原理 • 测不准原理：一个粒子不能同时具有确定的坐标和动量。 • 测不准原理是由微观粒子本身特性决定的物理量间相互关系的原理。 反映的是物质的波性，并非仪器精度不够。 y e D O x P Q A O A C P psin 电子单缝衍射实验示意图 ☆测不准关系式的导出： OP－AP＝OC＝/2 狭缝到底片的距离比狭缝的宽度大得多 当CP＝AP时，∠PAC,∠PCA,∠ACO均接 近90°，sin＝OC/AO=/D D越小（坐标确定得越准确），越 大，电子经狭缝后运动方向分散得越厉 害（动量的不确定程度越大）。落到P点 的电子，在狭缝处其px ＝psin，即△px △px ＝ psin＝p/D=h/D，而△x＝D 所以 △x△px ＝h，考虑二级以上衍射， △x△px≥h