第四章原子结构和波粒二象性;;知识点一粒子的波动性;知识点二物质波的实验验证;2.德布罗意提出物质波的观念被实验证实,表明电子、质子、原子等粒子不但具有的性质,而且具有的性质.换句话说,它们和光一样,也具有.;知识点三量子力学的建立;(2)1926年,奥地利物理学家薛定谔提出了物质波满足的方程——.把这个方程应用于氢原子,就很容易能得到氢原子光谱的公式.同时,这个方程还可以方便地应用于其他的系统,使玻尔理论的局限得以消除.由于这个理论的关键是物质波,因此被称为.

(3)两种理论的统一:波动力学和矩阵力学在数学上是,它们是同一种理论的两种表达方式.随后数年,在以玻恩、海森堡、薛定谔、狄拉克、泡利为代表的众多物理学家的共同努力下,描述微观世界行为的理论被逐步完善并最终完整地建立起来,它被称为.;知识点四量子力学的应用;3.量子力学推动了原子、分子物理和光学的发展.我们今天能在全球范围内实现即时通信,基础之一就是以为载体的光纤网络.核磁共振技术被广泛地用于化学、生物研究和.原子钟利用原子为电磁波校准频率,从而实现了对时间的高精度测量;当下被广泛应用的卫星定位技术,其核心部件就是.

4.量子力学推动了固体物理的发展.科学家们利用半导体的独特性质发明了等各类固态电子器件,并结合激光光刻技术制造了大规模,俗称“芯片”.靠这些芯片,制造了体积小且功能强大的电子计算机、智能手机等信息处理设备,真正走进了信息时代.;小试身手;探究一实物粒子的波动性;答案:单缝衍射(图甲)、双缝干涉(图乙)、薄膜干涉(图丁)体现了光的波动性;光电效应(图丙)和康普顿效应体现了光的粒子性.;过程建构;2.对粒子波动性的理解.

(1)一切运动着的物体都具有波动性,观察不到宏观物体的波动性,并不否定其波动性.

(2)电子、质子等实物粒子,具有能量和动量,当和其他物质相互作用时,粒子性起主导作用.

(3)在宏观世界中,波与粒子是对立的概念;在微观世界中,波与粒子可以统一.;【典例1】一颗炮弹的质量为5kg,普朗克常量h=6.63×10-34J·s.

(1)该炮弹以200m/s的速度运动时,它的德布罗意波长多大?

(2)假设它以光速运动(不考虑相对论效应),它的德布罗意波长多大?

(3)若要使它的德布罗意波长等于400nm,则它必须以多大的速度运动?;?;计算物质波波长的基本方法;探究二物质波的实验验证;1.电子是沿直线运动打到荧光屏上的吗?荧光屏上出现的条纹说明了什么问题?本实验有什么意义?;2.下列四幅图分别是不同数目的电子一个一个通过双缝后在荧光屏上形成的图案.如何理解电子的波粒二象性?;过程建构;【典例2】(多选)实物粒子和光都具有波粒二象性,下列事实中突出体现波动性的是()

A.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样

B.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构

C.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构

D.光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强弱无关;答案:ABC;课堂评价;答案:C;?