《德布羅意波》1.與物質發(fā)生作用時,更多的表現出粒子性;傳播時,更多的表現出波動性2.少量或個別光子容易顯示出粒子性;

大量光子容易顯示出波動性3.頻率較大時,易顯示粒子性;

頻率較小時,易顯示波動性光的波粒二象性光的波粒二象性具體表現在：法國物理學家德布羅意首次提出了一個大膽的假設:實物粒子和光一樣具有波粒二象性.這種與實物粒子相聯系的波后來被稱為德布羅意波，也叫物質波.德布羅意假設實物粒子的波長與其動量之間的關系為：

入是德布羅意波的波長h是普朗克常量p是相應的實物粒子的動量

（課本89頁）德布羅意假說：能否通過實驗驗證德布羅意假說?

我們知道波是可以發(fā)生衍射和干涉的，如果德布羅意波真的存在，那么實物粒子也應該能夠發(fā)生衍射或干涉！（課本90頁）討論與交流：質量為10g的子彈，速度為500m/s，它對應的德布羅意波波長是多少?有可能讓這樣一束子彈打在靶上而出現干涉或衍射現象嗎?

=1.3×10－34m通過計算可知，子彈的波布羅意波波長非常非常小。

而波必須在遇到一個大小與其波長相仿的小孔時才會發(fā)生明顯衍射現象.由于宏觀物體的德布羅意波的波長極小，所以很難觀測到其衍射現象！那還有其它辦法來驗證德布羅意假說嗎？宏觀物體不行，我們能否嘗試從微觀粒子入手呢？以電子為例，電子的質量為9.1×10-31

kg，某電子速度大小為4.0×106m/s，請計算該電子對應的德布羅意波長。

=1.8×10－10m我們能否找到這么一個小孔呢？我們知道晶體內部的原子（或離子）在空間呈周期性排列，在每一層晶面上就構成一定形狀的網格，每一個網格就相當于一個這樣的小孔．所以，電子束照射到晶體上可能會發(fā)生衍射。

美國工程師戴維森在1927年宣布獲得了電子束在晶體上的衍射圖樣，實驗結果與德布羅意公式計算的結果完全一致.幾乎同時英國物理學家G.P.湯姆孫也獨立發(fā)現了電子在晶體上的衍射現象.（課本90頁）圖4-4-2和圖4-4-3：電子衍射實驗證明了德布羅意波假說，德布羅意因此獲得了1929年的諾貝爾物理學獎．而戴維森和G.P.湯姆孫則共同獲得1937年的諾貝爾物理學獎.電子不僅會發(fā)生衍射，而且會發(fā)生干涉．實驗表明，微弱電子束的干涉圖樣和弱光干涉圖樣是非常相似的．由此可見，實物粒子的確具有波動性.

實驗證明，不僅僅電子，其他微觀粒子都具有波動性．同時，各種實物粒子也具有粒子性，這就是說實物粒子具有與光一樣的波粒二象性．波粒二象性是包括光子在內的一切微觀粒子的共同特征.

利用金屬晶格(大小約10－10m)作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子通過電場加速后，讓電子束照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣．已知電子質量為m，電荷量為e，初速度為0，加速電壓為U，普朗克常量為h，則加速后電子的德布羅意波長為？若電子質量m＝9.1×10－31kg，加速電壓U＝300V，則電子束能否發(fā)生明顯衍射現象？電子顯微鏡就是利用了德布羅意波的原理制作的。電子顯微鏡是在光學顯微鏡的基礎上，用電子束和電子透鏡代替光束和光學透鏡，使物質的細微結構在非常高的放大倍數下成像的儀器，相對于光學顯微鏡，電子顯微鏡的分辨率更高。德布羅意波原理的運用：現用電子顯微鏡觀測線度為d的某生物大分子的結構．為滿足測量要求，將顯微鏡工作時電子的德布羅意波長設定為d/n，其中n＞1.已知普朗克常量h、電子質量m和電子電荷量e，電子的初速度不計，則顯微鏡工作時電子的加速電壓為?1．(多選)關于物質波，下列認識正確的是(

)A．任何運動的物體都伴隨一種波，這種波叫物質波B．X射線的衍射實驗，證實了物質波假設是正確的C．電子的衍射實驗，證實了物質波假設是正確的D．宏觀物體盡管可以看做物質波，但它們不具有干涉、衍射等現象堂上練習：由德布羅意物質波理論可知，任何一個運動的物體，小到電子、質子，大到行星、太陽，都有一種波與之相對應，這種波就叫物質波，可見，A選項是正確的；由于X射線本身就是一種波，而不是實物粒子，故X射線的衍射現象，并不能證實物質波理論的正確性，即B選項錯誤；電子是一種實物粒子，電子的衍射現象表明運動著的實物粒子具有波動性，故C選項是正確的；干涉、衍射是波的特有現象，只要是波，都會發(fā)生干涉、衍射現象，故選項D錯誤．綜合以上分析知，本題應選A、C.2．下列說法正確的是(

)A．德布羅意波屬于機械波B．只有像電子、質子、中子這樣的微觀粒子才具有波動性C．德布羅意認為，任何一個運動著的物體，小到電子、質子，大到行星、太陽都具有一種波和它對應，后來把這種波叫做德布羅意波D．宏觀物體運動時，看不到它的衍射或干涉現象，所以宏觀物體運動時不具有波動性德布羅意波是一切運動著的物體所具有的波，與機械波性質不同，宏觀物體也具有波動性，只是干涉、衍射現象不明顯，所以ABD錯，應選C3．若某個質子的動能與某個氦核的動能相等，則這兩個粒子的德布羅意波長之比(

)A．1∶2

B．2∶1C．1∶4 D．4∶14．一質量為450g的足球以10m/s的速度在空中飛行；一個初速度為零的電子，通過電壓為100V的電場加速．試分別計算它們的德布羅意波長，其中，電子質量為9.1×10－31kg.5．用高壓加速后的電子的德布羅意波的波長可以小到10－12m數量級．用它觀察尺度在10－10m數量級的微小物體時，其衍射就可以忽略不計，從而大大提高了顯微鏡的分辨能力．一臺電子顯微鏡用來加速電子的電壓高達U＝1