2018版物理选修3-5教科版:4-3 光的波粒二象性
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3 光的波粒二象性

[目标定位] 1.了解康普顿效应及其意义,了解光子理论对康普顿效应的解释.2.知道光的波粒二象性,知道波和粒子的对立统一的关系.3.了解什么是概率波,知道光也是一种概率波.

1.康普顿效应

(1)光的散射:光子在介质中和物体微粒相互作用,使光的传播方向发生偏转,这种现象叫光的散射.

(2)康普顿效应:X射线经物质散射后波长变长的现象.

2.光的波粒二象性

(1)光既具有波动性,又具有粒子性,即光具有波粒二象性.

(2)光的波动性的证明:光能发生干涉、衍射和色散等波特有的现象.

(3)光的粒子性的证明:光在与其他物质相互作用时,能量和动量是以一份一份的形式进行交换的.光电效应现象和康普顿效应证明光具有粒子性.

3.光子的能量ε=hν,动量p=,两式左侧的ε和p描述光的粒子性,右侧的ν和λ描述光的波动性,两式把粒子性和波动性紧密地联系了起来.

4.光是一种概率波

在双缝干涉实验中,屏上亮纹的地方,是光子到达概率大的地方,暗纹的地方是光子到达概率小的地方.所以光波是一种概率波,即光波在某处的强度代表着光子在该处出现概率的大小.

预习完成后,请把你疑惑的问题记录在下面的表格中

问题1 问题2 问题3

一、对康普顿效应的理解

康普顿效应不仅有力地验证了光子理论,而且也证实了微观领域的现象,也严