物質(zhì)波 由光的波粒二象性的思想推廣到微觀粒子和任何運(yùn)動(dòng)著的物體上去.得出物質(zhì)波的概念:任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體都有一種波與它對(duì)應(yīng).該波的波長(zhǎng)λ=. 例題分析 例1:已知由激光器發(fā)出的一細(xì)束功率為P=0.15kW的激光束.豎直向上照射在一個(gè)固態(tài)鋁球的下部.使其恰好能在空中懸浮.已知鋁的密度為ρ=2.7×103kg/m3.設(shè)激光束的光子全部被鋁球吸收.求鋁球的直徑是多大?(計(jì)算中可取π=3.g=10m/s2) 解:設(shè)每個(gè)激光光子的能量為E.動(dòng)量為p.時(shí)間t內(nèi)射到鋁球上的光子數(shù)為n.激光束對(duì)鋁球的作用力為F.鋁球的直徑為d.則有:光子能量和動(dòng)量間關(guān)系是E = p c.鋁球的重力和F平衡.因此F= ρgžπd3.由以上各式解得d=0.33mm. 例2:試估算一個(gè)中學(xué)生在跑百米時(shí)的德布羅意波的波長(zhǎng). 解:估計(jì)一個(gè)中學(xué)生的質(zhì)量m≈50kg .百米跑時(shí)速度v≈7m/s .則 m 由計(jì)算結(jié)果看出.宏觀物體的物質(zhì)波波長(zhǎng)非常小.所以很難表現(xiàn)出其波動(dòng)性. 例3:為了觀察到納米級(jí)的微小結(jié)構(gòu).需要用到分辨率比光學(xué)顯微鏡更高的電子顯微鏡.下列說法中正確的是 A.電子顯微鏡所利用電子物質(zhì)波的波長(zhǎng)可以比可見光短.因此不容易發(fā)生明顯衍射 B.電子顯微鏡所利用電子物質(zhì)波的波長(zhǎng)可以比可見光長(zhǎng).因此不容易發(fā)生明顯衍射 C.電子顯微鏡所利用電子物質(zhì)波的波長(zhǎng)可以比可見光短.因此更容易發(fā)生明顯衍射 D.電子顯微鏡所利用電子物質(zhì)波的波長(zhǎng)可以比可見光長(zhǎng).因此更容易發(fā)生明顯衍射 解:為了觀察納米級(jí)的微小結(jié)構(gòu).用光學(xué)顯微鏡是不可能的.因?yàn)榭梢姽獾牟ㄩL(zhǎng)數(shù)量級(jí)是10-7m.遠(yuǎn)大于納米.會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象.因此不能精確聚焦.如果用很高的電壓使電子加速.使它具有很大的動(dòng)量.其物質(zhì)波的波長(zhǎng)就會(huì)很短.衍射的影響就小多了.因此本題應(yīng)選A. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(5分)下列說法中不正確的是(選對(duì)1個(gè)給2分,選對(duì)2個(gè)給4分,選對(duì)3個(gè)給5分,每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分) 

A.降低溫度或增大壓強(qiáng),均可改變放射性元素衰變的快慢

B.實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性,這種與實(shí)物粒子相聯(lián)系的波稱為德布羅意波,也叫做物質(zhì)波,其波長(zhǎng)λ=h/P

C.原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí),一定要輻射一定頻率的光子

D.隨著溫度的升高,各種波長(zhǎng)的黑體輻射的強(qiáng)度都有增加,而且輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)

E.原子核的結(jié)合能與核子數(shù)之比越大,原子核越不穩(wěn)定

 

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關(guān)于德布羅意波,正確的解釋是

A.運(yùn)動(dòng)的物體都有一種波和它對(duì)應(yīng),這就是物質(zhì)波

B.微觀粒子都有一種波和它對(duì)應(yīng),這就是物質(zhì)波

C.原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),會(huì)輻射物質(zhì)波

D.宏觀物體運(yùn)動(dòng)時(shí),它的物質(zhì)波長(zhǎng)太短,很難觀察到它的波動(dòng)性

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1961年德國(guó)學(xué)者約恩孫發(fā)表了一篇論文,介紹了他用電子束做的一系列衍射和干涉實(shí)驗(yàn).其中他做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn),與托馬斯?楊用可見光做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)所得到的圖樣基本相同,這是對(duì)德布羅意的物質(zhì)波理論的又一次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.根據(jù)德布羅意理論,電子也具有波粒二象性,其德布羅意波長(zhǎng)λ=
h
p
,其中h為普朗克常量,p為電子的動(dòng)量.約恩孫實(shí)驗(yàn)時(shí)用50kv電壓加速電子束,然后垂直射到間距為毫米級(jí)的雙縫上,在與雙縫距離約為35cm的衍射屏上得到了干涉條紋,但條紋間距很。旅嫠f的4組方法中,哪些方法一定能使條紋間距變大?( 。

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1961年德國(guó)學(xué)者約恩孫發(fā)表了一篇論文,介紹了他用電子束做的一系列衍射和干涉實(shí)驗(yàn)。其中他做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn),與托馬斯·楊用可見光做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)所得到的圖樣基本相同,這是對(duì)德布羅意的物質(zhì)波理論的又一次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。根據(jù)德布羅意理論,電子也具有波粒二象性,其德布羅意波長(zhǎng),其中h為普朗克常量,p為電子的動(dòng)量。約恩孫實(shí)驗(yàn)時(shí)用50kv電壓加速電子束,然后垂直射到間距為毫米級(jí)的雙縫上,在與雙縫距離約為35cm的衍射屏上得到了干涉條紋,但條紋間距很小。下面所說的4組方法中,哪些方法一定能使條紋間距變大?(  )

A.降低加速電子的電壓,同時(shí)加大雙縫間的距離

B.降低加速電子的電壓,同時(shí)減小雙縫間的距離

C.加大雙縫間的距離,同時(shí)使衍射屏靠近雙縫

D.減小雙縫間的距離,同時(shí)使衍射屏遠(yuǎn)離雙縫

 

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1961年德國(guó)學(xué)者約恩孫發(fā)表了一篇論文,介紹了他用電子束做的一系列衍射和干涉實(shí)驗(yàn).其中他做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn),與托馬斯?楊用可見光做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)所得到的圖樣基本相同,這是對(duì)德布羅意的物質(zhì)波理論的又一次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.根據(jù)德布羅意理論,電子也具有波粒二象性,其德布羅意波長(zhǎng),其中h為普朗克常量,p為電子的動(dòng)量.約恩孫實(shí)驗(yàn)時(shí)用50kV電壓加速電子束,然后垂直射到間距為毫米級(jí)的雙縫上,在與雙縫距離約為35cm的光屏上得到了干涉條紋,但條紋間距很小。下列四組方法中,哪些方法一定能使條紋間距變大?

A.降低加速電子的電壓,同時(shí)加大雙縫間的距離

B.降低加速電子的電壓,同時(shí)減小雙縫間的距離

C.加大雙縫間的距離,同時(shí)使光屏靠近雙縫

D.減小雙縫間的距離,同時(shí)使光屏遠(yuǎn)離雙縫

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