光的波粒二象性
对光学的研究
从很早就开始了… …
17世纪明确形成 了两大对立学说 由于波动说没有 数学基础以及牛 顿的威望使得微 粒说一直占上风
牛顿 19世纪初证明了 波动说的正确性
惠更斯
微粒说
19世纪末光电效应现象使得 爱因斯坦在20世纪初提出了 光子说：光具有粒子性
波动说
镜面检测
薄膜干涉
增透膜
高 中 物 理
作者姓名: 刘子良 工作单位: 湖北省麻城市一中 E-mail :lzl1975102@
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让我们换一个角度思考——仍然考虑双缝干涉实验
减弱光源
分析
当光源和感光胶片之间不可能同时有两个和多个光子时， 长时间曝光得到的照片仍然和光源很强、曝光时间较短时一 样，则光的波动性不是光子之间的相互作用引起的．
波动性是光子本身的一种属性
我们在思考物理概念或物理规律时，往往——
气体分子热运动时
电流
光的干涉和衍射现象表明光确实是一种波
钢针的衍射
康普顿效应等 无可辩驳的证 实了光是一种 粒子．
爱因斯坦
康普顿
光是一种波，同时也是一种粒子，光具有波粒二象性
当我们用很弱的光做双缝干涉实验时，将感光胶片 放在屏的位置上，会看到什么样的照片呢？为什么会有 这种现象？
点 击 观 看 动 画
光的波动性
光的粒子性
光既表现出波动性，又表现出粒子性，由 于微观世界的某些属性与宏观世界不同，而我们 的经验仅局限于宏观物体的运动．在生活中找不 到一个既具有粒子性、又具有波动性的物理模型 帮助我们研究光子的规律． 随着人类认识的范围不断扩大，不可能直接 感知的事物出现在我们的眼前，需要我们建立新 的模型，提出新的理论来进行研究，对于一种模 型，只要能与实验结果一致，它就能在一定范围 内表示所研究对象的规律．
结论
1、这张照片清晰的 显示了光的粒子性． 2、光子落在某些条 形区域内的可能性较 大（干涉加强区）， 说明光子在空间各点 出现的可能性的大小 可以用波动规律进行 解释．
短
曝 光 时 间
长
光波是一种概率波，概率表征某一事物出现 的可能性．
伽尔顿板实验——表明 单个小球下落的位置是 不确定的,但是它落在中 间狭槽的可能性要大一 些，即小球落在中间的 概率较大．
思考与讨论 根据你的理解，说明概率的意义，举出 几个日常生活中的或科学中的事例，说明哪 些事件是个别出现时看不出什么规律，而大 量出现时则显示出一定的规律性．
生活中，涉及概率统计的事件很多，例如：在 研究分子热运动时，研究单个分子的运动是毫无 意义的，需要研究的是大量分子整体表现出来的 规律，这叫做统计规律．