2018-2019学年人教版选修3-5 概率波 学案
2018-2019学年人教版选修3-5    概率波    学案第2页

  知识点3 不确定性关系

  1.概念

  在经典力学中,一个质点的位置和动量是可以同时__精确测定__的,在量子理论建立之后,要同时测出微观粒子的__位置__和__动量__,是不太可能的。我们把这种关系叫做不确定性关系。

  2.表达式

  利用数学方法对微观粒子的运动进行分析可以知道,如果以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,那么

  ΔxΔp≥____

  式中h 是普朗克常量。这就是著名的不确定性关系,简称不确定关系。

   预习反馈

  『判一判』

  (1)经典的粒子的运动适用牛顿第二定律。(√)

  (2)经典的波在空间传播具有周期性。(√)

  (3)经典的粒子和经典的波研究对象相同。(×)

  (4)光子通过狭缝后落在屏上的位置是可以确定的。(×)

  (5)光子通过狭缝后落在屏上明纹处的概率大些。(√)

  (6)电子通过狭缝后运动的轨迹是确定的。(×)

  『选一选』

  (多选)关于不确定性关系ΔxΔp≥有以下几种理解,其中正确的是( CD )

  A.微观粒子的动能不可能确定

  B.微观粒子的坐标不可能确定

  C.微观粒子的动量和坐标不可能同时确定

  D.不确定性关系不仅适用于电子和光子等微观粒子,也适用于其他宏观粒子

  解析:不确定性关系ΔxΔp≥表示确定位置、动量的精度互相制约,此长彼消,当粒子位置不确定性变小时,粒子动量的不确定性变大;当粒子位置不确定性变大时,粒子动量的不确定性变小。故不能同时准确确定粒子的动量和坐标。不确定性关系也适用于其他宏观粒子,不过这些不确定量微乎其微。

  『想一想』

在双缝干涉实验中,某光子打在光屏上的落点能预测吗?大量的光子打在光屏上的落点是否有规律?请用概率波的观点解释双缝干涉图样的形成。