2.光子和电子、质子等实物粒子一样,具有能量和动量。和其他物质相互作用时,粒子性起主导作用。
3.光子的能量与其对应的频率成正比,而频率是波动性特征的物理量,因此ε=hν揭示了光的粒子性和波动性之间的密切联系。
4.对不同频率的光,频率低、波长长的光,波动性特征显著;而频率高、波长短的光,粒子性特征显著。
5.光在传播时体现出波动性,在与其他物质相互作用时体现出粒子性。处理光的波粒二象性问题的关键是正确理解其二象性,搞清光波是一种概率波。
[典例2] 经150 V电压加速的电子束,沿同一方向射出来,穿过铝箔射到其后的屏上,则( )
A.所有电子的运动轨迹均相同
B.所有电子到达屏上的位置坐标均相同
C.电子到达屏上的位置坐标可用牛顿运动定律确定
D.电子到达屏上的位置受波动规律支配,无法用确定的坐标来描述它的位置
[解析]选D 电子在运动中表现出波动性,没有一定的运动轨迹,牛顿运动定律不适用于电子的运动。故正确选项为D。
[专题训练]
1.在光电效应的实验结果中,与光的波动理论不矛盾的是( )
A.光电效应是瞬时发生的
B.所有金属都存在极限频率
C.光电流随着入射光增强而变大
D.入射光频率越大,光电子最大初动能越大
解析:选C 光电效应产生的时间极短,电子吸收光的能量是瞬时完成的,而不像波动理论所预计的那样可以逐渐叠加,A项矛盾;光电效应中所有金属都存在极限频率,当入射光的频率低于极限频率时不能发生光电效应。光的波动理论认为不管光的频率如何,只要光足够强,电子都可以获得足够能量从而逸出金属表面,不应存在极限频率,B项矛盾;光电效应中入射光越强,光电流越大,这与光的波动理论不矛盾,C项不矛盾;光电效应中入射光的频率越大,光电子的最大初动能越大。光的波动理论认为光强越大,电子可获得更多的能量,光电子的最大初动能越大,D项矛盾。
2.小明用金属铷为阴极的光电管观测光电效应现象,实验装置示意图如图甲所示。已知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s。