由于动量是矢量,因此若以射向平面镜时光子的动量方向为正方向,
即p1=,
反射后p2=-,
动量的变化量Δp=p2-p1=--=-2,
则光子在反射前后动量改变量的大小为2.
二、对不确定性关系的理解
1.单缝衍射现象中,粒子在挡板左侧的位置是完全不确定的,即通过挡板前粒子的位置具有不确定性.
2.单缝衍射现象中,粒子通过狭缝后,在垂直原来运动方向的动量是不确定的,即通过挡板后粒子的动量具有不确定性.
3.微观粒子运动的位置不确定量Δx和动量的不确定量Δp的关系式为ΔxΔp≥,其中h是普朗克常量,这个关系式叫不确定性关系.
4.不确定性关系告诉我们,如果要更准确地确定粒子的位置(即Δx更小),那么动量的测量一定会更不准确(即Δp更大),也就是说,不可能同时准确地知道粒子的位置和动量,也不可能用"轨迹"来描述粒子的运动.
【例3】 在单缝衍射实验中,若单缝宽度是1.0×10-9 m,那么光子经过单缝发生衍射,动量不确定量是多少?
答案 Δp≥5.3×10-26 kg·m/s
解析 由题意可知光子位置的不确定量
Δx=1.0×10-9 m,
解答本题需利用不确定性关系.
单缝宽度是光子经过狭缝的位置不确定量,
即Δx=1.0×10-9 m,由ΔxΔp≥
有:1.0×10-9 m·Δp≥.
得Δp≥5.3×10-26 kg·m/s.
针对训练 一颗质量为10 g的子弹,具有200 m/s的速率,若其动量的不确定