2017-2018学年人教版选修3-5 17.4概率波5不确定性关系 学案
2017-2018学年人教版选修3-5       17.4概率波5不确定性关系  学案第2页

(1)含义:在空间是弥散开来的.

(2)特征:具有频率和波长,即具有时空的周期性.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)光子通过狭缝后落在屏上的位置是可以确定的.( × )

(2)光子通过狭缝后落在屏上亮条纹处的概率大些.( √ )

(3)电子通过狭缝后运动的轨迹是确定的.( × )

(4)经典的波在空间传播具有周期性.( √ )

二、不确定性关系

[知识梳理]

1.定义:在经典物理学中,可以同时用质点的位置和动量精确描述它的运动,在微观物理学中,要同时测出微观粒子的位置和动量是不太可能的,这种关系叫不确定性关系.

2.表达式:ΔxΔp≥.

其中以Δx表示粒子位置的不确定量,以Δp表示粒子在x方向上的动量的不确定量,h是普朗克常量.

3.微观粒子运动的基本特征:不再遵守牛顿运动定律,不可能同时准确地知道粒子的位置和动量,不可能用"轨迹"来描述粒子的运动,微观粒子的运动状态只能通过概率做统计性的描述.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)电子通过狭缝后运动的轨迹是确定的.( × )

(2)宏观物体的动量和位置可准确测定.( √ )

(3)微观粒子的动量和位置不可同时准确测定.( √ )

一、对概率波的理解

1.单个粒子运动的偶然性:我们可以知道粒子落在某点的概率,但不能预言粒子落在什么位置,即粒子到达什么位置是随机的,是预先不能确定的.

2.大量粒子运动的必然性:由波动规律我们可以准确地知道大量粒子运动时的统计规律,因此我们可以对宏观现象进行预言.

3.概率波体现了波粒二象性的和谐统一:概率波的主体是光子、实物粒子,体现了粒子性的一面;同时粒子在某一位置出现的概率受波动规律支配,体现了波动性的一面,所以说概率波将波动性和粒子性统一在一起.

例1 (多选)在单缝衍射实验中,中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上,