涉、衍射等现象
【答案】B、D
第十七章 波粒二象性
物理
选修3-5 Байду номын сангаас理·人教版
【解析】据德布罗意物质波理论知，任何一个运动的 物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与 之相对应，这种波就叫物质波，可见， A选项是正确的； 由于 X 射线本身就是一种波，而不是实物粒子，故 X 射线 的衍射现象并不能证实物质波理论的正确性，即B选项错 误；电子是一种实物粒子，电子的衍射现象表明运动着的 实物粒子具有波动性，故 C选项是正确的；由电子穿过铝 箔的衍射实验知，少量电子穿过铝箔后所落位置是散乱的， 无规律的，但大量电子穿过铝箔后落的位置则呈现出衍射 图样，即大量电子的行为表现出电子的波动性，干涉、衍 射是波的特有现象，只要是波，都会发生干涉、衍射现象， 故选项D错误。综合以上分析知，本题应选B、D。
用的关系式也适用于实物粒子。即：
第十七章 波粒二象性
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这种与实物粒子相联系的波后来称为德布罗意波，也 叫做物质波。
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知识点3 物质波的实验验证
(1)证明思路：观察实物粒子的衍射图样。 h h 由 λ＝ p＝mv知，要使 λ 大，应使 m 尽可能小。晶体 中离子间距约为 10－10 m，因此可利用晶体做衍射光栅， 检验电子的波动性。 (2)物质波的实验验证 戴维孙和 G.P.汤姆孙分别利用晶体做了电子束衍射 的实验，得到了类似图 17－3－1 所示的衍射图样，从而 证实了电子的波动性。
作用时，容易表现出明显的粒子性。 (4)光子说不排斥波动性，光子的能量的计算公式中就 包含着波动的因素——频率。
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【例1】对光的认识，以下说法中正确的是( 表现为波动性
)
A．个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为
B．光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之 间的相互作用引起的 C．光表现出波动性时，就不具有粒子性了，光表现
但是如果在微弱的光照射时间加大的情况下，感光底片上
光点的分布又会出现一定的规律性，倾向于干涉、衍射的 分布规律。这些实验为人们认识光的波粒二象性提供了良 好的证据。
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(2)频率低的光波动性明显，频率高的光粒子性明显。
(3)光在传播时容易表现出波动性，在与其他物质相互
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第十七章 波粒二象性
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【例2】关于物质波，下列认识中错误的是( 物质波
)
A ．任何运动的物体 ( 质点 ) 都伴随一种波，这种波叫
B．X射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的 C．电子的衍射实验，证实了物质波假设是正确的 D．宏观物体尽管可以看做物质波，但它们不具有干
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3．实物粒子也具有波动性，即每一个运动的粒子都
与一个对应的________相联系，而且粒子的能量ε和动量p
跟它所对应的波的频率ν和波长λ之间，也像光子跟光波一 样，遵从如下关系 ν＝________和λ＝________，这种与实 物粒子相联系的波后来称为________，也叫做物质波。 4 ． 1927 年戴维孙和 G.P. 汤姆孙分别利用 ________ 做
了电子束衍射的实验，得到了衍射图样，从而证实了电子
的________。
第十七章 波粒二象性
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答案： 1．波粒二象性 h 2．hν λ h ε h 3．波 h p 德布罗意波 4．晶体 波动性
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知识点1
光的波粒二象性
第十七章 波粒二象性
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1. 光 既 具 有 波 动 性 ， 又 具 有 粒 子 性 ， 即 光 具 有 ________。 2 ．光子的能量 ε 和动量 p 可以表示为 ε ＝ ________ 和 p ＝ ________ ，它们是描述光的性质的基本关系式，其中 ________是架起了粒子性与波动性之间的桥梁。
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解析： 波动性和粒子性是微观粒子 (包括光 )具有的不
可分割的两种固有属性，在不同情况下，一种属性起主要
作用，该属性就表现出来或属性显著。但微观粒子的波动 性和粒子性与宏观概念中的波和粒子是完全不同的。 答案：C
第十七章 波粒二象性
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知识点2粒子的波动性
出粒子性时，就不具有波动性了
D．光的波粒二象性应理解为：在某种情境下光的波 动性表现明显，在另外某种情境下，光的粒子性表现明显
第十七章 波粒二象性
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【答案】A、B、D
【解析】个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的
行为表现为波动性；光与物质相互作用，表现为粒子性， 光的传播表现为波动性，光的波动性与粒子性都是光的本 质属性。因为波动性表现为粒子分布概率，光的粒子性表 现明显时仍具有波动性，因为大量粒子的个别行为呈现出
波动规律，故正确选项有A、B、D。
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*对应训练*
1．关于对光的认识，下列说法正确的是(
A．频率高的光是粒子，频率低的光是波 B．光有时是波，有时是粒子
)
C．光有时候表现出波动性，有时候表现出粒子性 D．光既是宏观概念中的波，也是宏观概念中的粒子
第十七章 波粒二象性
1924年，德布罗意推想：自然界在许多方面是对称的，
“波粒共存的观念可以推广到所有粒子”。既然光具有波 粒二象性，则实物粒子或许也有这种二象性。在这样的推 想下，德布罗意提出假设：实物粒子和光一样，也具有波 粒二象性。如果用能量ε和动量p来表征实物粒子的粒子性，
用频率ν和波长λ来表征实物粒子的波动性。那么，对光适
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第十七章 波粒二象性
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知识与技能
1．知道光具有波粒二象性。
2．知道物质波的概念。 3．知道微观粒子的波动性。 过程与方法 体验近代物理学的奥妙。
第十七章 波粒二象性
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情感、态度与价值观
1．认识客观事物多样性。
2．培养在科学研究中敢于冲破传统观念，挑战传统 势力的思想。
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光既具有波动性，又具有粒子性。
(1)大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子
产生的效果往往显示粒子性。比如，干涉、衍射现象中， 如果用强光照射，在光屏上立刻就出现了干涉、衍射条纹， 波动性体现了出来；如果用很微弱的光照射，在感光屏上 就只能观察到一些分布毫无规律的光点，体现出了粒子性。