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文檔簡介

第十七章波粒二象性 第四節(jié)概率波 電子雙縫衍射 1 用足夠強的電子束進行雙縫衍射 出現了明暗相間的衍射條紋 體現電子的波動性 衍射條紋掩飾了電子的粒子性未能體現電子在空間分布的概率性質 得到的結果與光的雙縫衍射結果一樣 物質波不是經典波 經典的波是介質中質元共同振動的形成的雙縫衍射中體現為無論電子強度多么弱屏幕上出現的是強弱連續(xù)分布的衍射條紋 實際上在電子強度弱的情形中電子在屏幕上的分布是隨機的 完全不確定的 微觀粒子不是經典粒子 經典粒子雙縫衍射 子彈可以看作是經典粒子假想用機關槍掃射雙縫a和b 屏幕c收集子彈數目 1 將狹縫b擋住 子彈通過a在屏幕c上有一定的分布 類似于單縫衍射的中央主極大p1 子彈落在中央主極大范圍的概率分布 2 將狹縫a擋住 子彈通過狹縫b在屏幕c上有一定的分布 類似于單縫衍射的中央主極大p2 子彈落在中央主極大范圍的概率分布 3 a和b狹縫同時打開 子彈是經典粒子原來通過a狹縫的子彈 還是通過a原來通過b狹縫的子彈 還是通過b 屏幕c上子彈的概率分布 不因兩個狹縫同時打開每顆子彈會有新的選擇 電子雙縫衍射 電子槍發(fā)射出的電子 在屏幕p上觀察電子數目 1 將狹縫b擋住 電子通過狹縫a在屏幕c有一定分布 類似于單縫衍射的中央主極大 3 a和b狹縫同時打開 如果電子是經典粒子原來通過a狹縫的電子 還是通過a原來通過b狹縫的電子 還是通過b 屏幕上電子的概率分布 屏幕c 實際觀察到類似光的雙縫衍射條紋 屏幕c上電子的概率分布 只開一個狹縫和同時開兩個狹縫電子運動的方向具有隨機性 a和b狹縫同時開時電子似乎 知道 兩個狹縫都打開 雙縫和屏幕之間 到底發(fā)生了什么 屏幕上電子的分布 有了新的概率分布 電子 不是經典粒子 光子在某處出現的概率由光在該處的強度決定 i大光子出現概率大 i小

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