5.3实物粒子的波粒二象性5.4"基本粒子"与恒星演化
一、填空:
1.电子波动性的实验证实
(1)最早从实验证实电子衍射现象的是美国的戴维孙和革末,他们做了电子束在晶体表面上散射的实验,观察到了和X射线衍射类似的电子衍射现象,首次证实了电子的________性.
(2)________做电子束穿过多晶薄膜的衍射实验,成功地得到了和X射线通过多晶薄膜后产生的衍射图样极为相似的衍射图像.也证实了电子的______性.
答案:(1)波动 (2)汤姆孙 波动
2.概率波
(1)经典的粒子和经典的波
①经典的粒子:在经典物理学的概念中,粒子有一定的________,有一定的______,有的还具有电荷.任意时刻的确定位置和速度以及空间确定的轨道,是经典物理学中粒子的运动特征.
②经典的波:经典的波在空间中是弥散开来的,其特征是具有______和______,也就是说具有空间______性.
答案:①空间大小 质量 ②频率 波长 周期
(2)概率波
①光波是一种概率波:光的波动性不是光子之间的________的结果,光子本身的波动性是它______的性质.光子在空间出现的概率可以通过波动的规律来确定,所以,从光子的概念上看,光波是一种概率波.
②物质波也是概率波:对于电子和其他微观粒子,单个粒子的位置是________的,但是在某点附近出现的__________可以由波动的规律确定.对于大量粒子,这种概率分布导致宏观的确定结果,所以物质波也是概率波.
答案:(2)①相互作用 固有 ②不确定 概率的大小
二、选择:
1.为了观察到纳米级的微观结构,需用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜,下列说法正确的是( ).
A.电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短,因为不易发生明显衍射
B.电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长,因为不易发生明显衍射
C.电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短,因为更易发生明显衍射
D.电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长,因为更易发生明显衍射
答案:A
解析:微观粒子的直径与光波长相比差不多,故很容易发生衍射,所以用波长更短的物质波来观察微观粒子.电子的波长很短,不易发生明显的衍射,故A正确.
2.在历史上,最早证明德布罗意波存在的实验是( ).
A.弱光衍射实验
B.电子束在晶体上的衍射实验
C.弱光干涉实验
D.以上都不正确
答案:B
解析:最早证明德布罗意波假说的是电子束在晶体上的衍射实验,故B项正确.
3.关于物质波的认识,正确的是( ).
A.电子的衍射证实了物质波的假设是正确的
B.物质波也是一种概率波
C.任何一个物体都有一种波和它对应,这就是物质波
D.物质波就是光波
答案:ABC