问题3
一、对物质波的理解
1.任何物体,小到电子、质子,大到行星、太阳都存在波动性,我们之所以观察不到宏观物体的波动性,是因为宏观物体对应的波长太小的缘故.
2.物质波波长的计算公式为λ=,频率公式为ν=.
3.德布罗意假说是光子的波粒二象性的一种推广,包括了所有的物质粒子,即光子与实物粒子都具有粒子性,又都具有波动性,与光子对应的波是电磁波,与实物粒子对应的波是物质波.
4.德布罗意波是一种概率波,粒子在空间各处出现的概率是符合波动规律的,不要以宏观概念中的波来理解德布罗意波.
【例1】 (多选)下列关于德布罗意波的认识,正确的解释是( )
A.任何一个实物粒子都和一个波相对应
B.X光的衍射证实了物质波的假设是正确的
C.电子的衍射证实了物质波的假设是正确的
D.宏观物体运动时,看不到它的衍射或干涉现象,所以宏观物体不具有波动性
答案 AC
解析 宏观物体由于动量太大,德布罗意波长太小,所以看不到它的干涉、衍射现象,但仍具有波动性,D项错;X光是波长极短的电磁波,是光子,它的衍射不能证实物质波的存在,B项错;只有A、C项正确.
【例2】 已知光速为c,普朗克常量为h,则频率为ν的光子的动量为____________.用该频率的光垂直照射平面镜,光被镜面全部垂直反射回去,则光子在反射前后动量改变量的大小为____________.
答案 2
解析 因为光速c=λν,
则λ=,