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选修3-5物理《第四章 波粒二象性 4. 实物粒子的波粒二象性》精品课课件
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§4.4实物粒子的波粒二象性
教科版选修3-5第四章第四节
LOREM IPSUM DOLOR
自然界中在许多方面都是明显对称的．既然光具有波粒二象性，那么实物粒子，如电子，是否也具有波粒二象性呢？
德布罗意 (Louis Victor due de Broglie, 1892-1960)
德布罗意 (Louis Victor due de Broglie, 1892-1960)
德布罗意原来学习历史，后来改学理论物理学。他善于用历史的观点，用对比的方法分析问题。
法国物理学家，1929年诺贝尔物理学奖获得者，波动力学的创始人，量子力学的奠基人之一。
1923年他提出电子既具有粒子性又具有波动性。1924年正式发表一切物质都具有波粒二象性的论述。并建议用电子在晶体上做衍射实验来验证。1927年被实验证实。
爱因斯坦觉察到德布罗意物质波思想的重大意义，誉之为“揭开一幅大幕的一角”。
一、德布罗意物质波的假设
1.物质波的引入
1924年，德布罗意大胆地设想，波粒二象性不是光所特有的，一切实物粒子也具有波粒二象性。
实物粒子：静止质量不为零的那些微观粒子，如原子、电子、中子等。
粒子性：主要是指具有集中的不可分割的特性。
波动性：它能在空间表现出干涉、衍射等波动现象，具有一定的波长、频率。
实物粒子的波称为德布罗意波或物质波，物质波的波长称为德布罗意波长。
2.德布罗意关系式
德布罗意把爱因斯坦对光的波粒二象性描述应用到实物粒子，得到：
动量为 P 的粒子波长：
频率与能量关系：