高中物理 第5章 波与粒子 3 实物粒子的波粒二象性 4基本粒子与恒星演化学案 鲁科版选修
10页1、我带领班子成员及全体职工,积极参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习,同时认真学习业务知识,全面提高了自身素质,增强职工工作积极性,杜绝了纪律松散第3节实物粒子的波粒二象性 第4节“基本粒子”与恒星演化目标定位1.知道实物粒子具有波动性以及物质波的波长,知道电子云并初步了解不确定性关系.2.初步了解粒子物理学的基础知识.3.初步了解恒星的演化.4.了解人类认识世界的发展性,体会人类对世界的探究是不断深入的一、德布罗意的假设1德布罗意波:任何一个运动的物体都有一种波与它相对应,这种波叫物质波,也称为德布罗意波2德布罗意关系:粒子能量E与相应的波的频率之间的关系为:Eh.动量p与相应波长之间的关系为:p.上述关系称为德布罗意关系两式中的h为普朗克常量通过普朗克常量把粒子性和波动性联系起来二、德布罗意假说的实验探索1实验探究思路干涉、衍射是波特有的现象如果实物粒子具有波动性,则在一定条件下,也应该能发生干涉和衍射现象2实验验证1927年戴维孙和汤姆孙分别利用晶体做了电子束衍射的实验,得到了电子的衍射图样,证实了电子的波动性三、不确定性关系1微观粒子运动的基本特征:不可能同时准确地知道粒子的
2、位置和动量2不确定性关系:以x表示粒子位置的不确定范围,以p表示粒子动量的不确定范围,那么xp,式中h是普朗克常量四、电子云用点的疏密表示的电子出现的概率分布,称为电子云五、“基本粒子”初步1发现了原子核内部结构后,人们认为光子、电子、质子和中子是组成物质的基本粒子2影响“基本粒子”的相互作用:引力相互作用(引力)、电磁相互作用(电磁力)、强相互作用(强力)、弱相互作用(弱力)3“基本粒子”家族:按粒子参与相互作用的性质来分,可将其分为媒介子、轻子和强子强子是有内部结构的,它由更基本的成分夸克组成4“基本粒子”的探测:加速器和探测器是研究粒子物理的主要工具,探测器分两大类:一类是计数器,一类是径迹探测器六、恒星演化1恒星的形成:大爆炸后,在万有引力作用下形成星云,进一步凝聚使得引力势能转变为内能,温度升高,直到发光,于是恒星诞生了2恒星演变:当热核反应产生的斥力与引力作用达到平衡时,恒星停止收缩进入最长、最稳定的主序星阶段3恒星归宿:恒星最后的归宿有三种,它们是白矮星、中子星、黑洞七、极大与极小的奇遇1宇宙大爆炸至今,经历了至少150亿年;在大爆炸初期宇宙发生了巨大的变化,大宇宙的演化
3、与微小的基本粒子紧密地联系在一起了2在大爆炸之后逐渐形成了夸克、轻子和胶子等粒子,随后经过强子时期,轻子时期,质子和中子结合成氢、氦、锂和氘时期一、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,频率公式为.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【例1】下列关于德布罗意波的认识,正确的解释是()A任何一个物体都有一种波和它对应,这就是物质波BX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C解析运动的物体才具有波动性,A项错;宏观物体由于动量太大,德布罗意波波长太小,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C项正确【例2】如果一个中子和一个质量为10 g的子弹都以1
4、03 m/s的速度运动,则它们的德布罗意波的波长分别是多大?(中子的质量为1.671027 kg,普朗克常量为6.631034 Js)答案4.01010 m6.631035 m解析中子的动量为p1m1v子弹的动量为p2m2v据知中子和子弹的德布罗意波长分别为1,2联立以上各式解得1,2将m11.671027 kg,v103 m/sh6.631034 Js,m21.0102 kg代入上面两式可解得14.01010 m,26.631035 m借题发挥(1)人们陆续证实了质子、中子以及原子、分子的波动性对于这些粒子,德布罗意给出的和关系同样正确(2)宏观物体的质量比微观粒子大得多,运动时的动量很大,对应的德布罗意波的波长就很小,根本无法观察到它的波动性二、对不确定性关系的理解1不确定性关系微观粒子运动的位置不确定量x和动量的不确定量p的关系式为xp,其中h是普朗克常量,这个关系式叫不确定性关系2不确定性关系表明微观粒子的位置坐标测得越准确(即x越小),则动量就越不准确(即p越大);微观粒子的动量测得越准确(即p越小),则位置坐标就越不准确(即x越大)注意不确定性关系不是说微观粒子的坐标测不准
《高中物理 第5章 波与粒子 3 实物粒子的波粒二象性 4基本粒子与恒星演化学案 鲁科版选修》由会员bin****86分享,可在线阅读,更多相关《高中物理 第5章 波与粒子 3 实物粒子的波粒二象性 4基本粒子与恒星演化学案 鲁科版选修》请在金锄头文库上搜索。
高考语文第一轮总复习 同步测试卷(五)实用类文本阅读课件
高考语文第一轮总复习 写作总论课件
高考语文大一轮复习 第5部分 论述类文本阅读 第一节 理解文中重要词句含意2大考点课件
高考语文大一轮复习 第3部分 古代诗文阅读 专题三 默写常见的名句名篇课件
高考语文大一轮复习 第3部分 古代诗文阅读 专题二 第四节 鉴赏诗歌的艺术技巧课件
高中物理 第四章 力与运动 第一节 伽利略的理想实验与牛顿第一定律课件 粤教版必修1
高中物理 第三章 研究物体间的相互作用 第三节 力的等效和替代课件 粤教版必修1
高中物理 第一章 运动的描述 第五节 速度变化的快慢 加速度课件 粤教版必修1
高中物理 第2章 能的转化与守恒章末复习方案与全优评估课件 鲁科版必修2
高中物理 42 实验:探究加速度与力、质量的关系课件 新人教版必修1
高中物理 31《受力分析》课件 新人教版必修1
高中物理 22 匀变速直线运动的速度与时间的关系课件 新人教版必修1
高中物理 14 用打点计时器测速度课件 新人教版必修1
高中数学第一章导数及其应用1_5_1曲边梯形的面积课件新人教a版选修2_2
高中数学 第二章 随机变量及其分布 24 正态分布课件 新人教a版选修2-31
高中数学 第四章 圆与方程 42_1 直线与圆的位置关系课件 新人教a版必修21
高中数学 第二章 随机变量及其分布 21_2 离散型随机变量的分布列(2)课件 新人教a版选修2-31
高中数学 第二章 统计 23_2 两个变量的线性相关课件 新人教a版必修3
高中数学 第二章 统计 22_1 用样本的频率分布估计总体分布课件 新人教a版必修3
高中数学 第二章 统计 21_3 分层抽样课件2 新人教a版必修31
2024-03-05 77页
2024-03-05 50页
2024-02-29 54页
2024-02-29 75页
2024-02-29 52页
2024-02-29 54页
2024-02-29 125页
2024-02-29 74页
2024-02-29 61页
2024-02-29 56页