不确定性关系
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3秒自动关闭窗口下列说法正确的是（　　）A．光和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性B．微观粒子的动量和位置的不确定_百度知道
下列说法正确的是（　　）A．光和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性B．微观粒子的动量和位置的不确定
下列说法正确的是（　　）A．光和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性B．微观粒子的动量和位置的不确定量同时变大，同时变小C．爱因斯坦在对黑体辐射的研究中提出了能量子的观点D．康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现光具有波动性
提问者采纳
B，微观粒子的动量和位置的不确定量一个变大的同时、根据不确定关系可知:1px"><td style="border-bottom、光和电子，1905年爱因斯坦从中得到启发、1900年德国物理学家普朗克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成；D:normal:nowrap、康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现了康普顿效应A；C，进一步证明了光具有粒子性．故D错误．故选，提出了光子说的观点．故C错误，康普顿效应进一步表面光子具有动量?△x≥△P，另一个变小．故B错误、质子等实物粒子都具有波粒二象性．故A正确
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出门在外也不愁原子、电子等微观粒子是物体吗?_百度作业帮
原子、电子等微观粒子是物体吗?
原子、电子等微观粒子是物体吗?
这个问题关键在于区别开物体和物质的概念.物体是由物质构成的,物体是一个实物概念,包括汽车、桌子、椅子等我们可以通过各种方式看得见、摸的着的东西.物质则是一个宏观概念,有实物跟场两种,可以是铁块、汽车、桌子等宏观物体,分子、原子、离子、电子等微观粒子,还可也是引力场、电磁场等看不见摸不着的场.分子、原子、离子、电子等基本粒子是物质,而不是物体,因为它们的尺寸都不大于10的-10方米,没有宏观形状和宏观体积,不符合物体的定义.
是的，物体的定义：由物质组层的东西而组成物质的微粒大部分是分子，当然也有原子而分子则是由原子组成的，换句话说原子和电子等微观粒子是组成物体的基本单位如果他们不算物体，那麼就没有物体存在了·······
不是，原子和电子只是模型，不能算是物体。
不是，物体是指宏观物体
您可能关注的推广回答者：教案24量子物理3.doc
第二十四讲
时间：&&& 地点：会通楼511
教学内容：
1. 德布罗意假设；
2. 实物粒子的波粒二象性；
3. 海森伯的不确定关系；
重点难点：
1. 实物粒子的波粒二象性的理解；
2. 海森伯的不确定关系及其应用；
基本要求：
&&& 1. 理解德布罗意波的含义和逻辑思辨过程；
2. 理解海森伯的不确定关系的意义并掌握其应用。
第六节& 德布罗意波 实物粒子的二象性
一、德布罗意假设
德布罗意（de Broglie）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。
1. 德布罗意关于波粒二象性的思辨过程
，这个波长太小，目前我们没有办法测量！
（2）在微观上，如电子m=9.1&10-31Kg，速度V=5.0&107m/s，对应的德布罗意波长为：，这个和x射线的波长同数量级。可见微观粒子的波动性是可见的。
4. 氢原子轨道量子化的（一种）解释
（1）驻波和轨道量子化
。再根据德布罗意关系，可以得出角动量量子化条件：，。
（2）德布罗意关系的重要意义
注意到，我们发现德布罗意关系与爱因斯坦质能关系有着同样重要意义。光速c是个“大”常数；普朗克常数h是个“小”常数。
二、德布罗意波的实验证明
　　德布罗意关于物质波的假设在微观粒子的衍射实验中得到了验证。其中最有代表性的是电子散射实验、透射实验和双缝干涉实验。
　　这些实验有力地证明了德布罗意物质波假说的正确性。实物粒子的衍射效应在近代科技中有广泛的应用，例如中子衍射技术，已成为研究固体微观结构的最有效的手段之一。
1. 戴维孙－革末实验
电子散射实验的典型代表是1927年戴维孙－革末实验(Davisson-Germer experiment)。
戴维逊和革末的实验是用电子束垂直投射到镍单晶，电子束被散射。其强度分布可用德布罗意关系和衍射理论给以解释，从而验证了物质波的存在。
如图，，此外干涉相长条件为：
可得，和布洛格方程一致。
当加速电压U=54伏，加速电子的能量eU=mv2/2，电子的德布罗意波长：
再由X射线实验测得镍单晶的晶格常数
求得满足相干加强条件的电子出（入）射角度：
和实验结果一致的。
戴维孙－革末实验结果表明：　
1. 位置－动量不确定关系
，表示粒子在方向上的位置的不确定范围，表示在方向上动量的不确定范围，其乘积不得小于一个常数。
在经典力学中，物体的坐标和动量可以同时具有确定的值，但是，对于微观粒子来说，由于它具有波粒二象性，轨道的概念已失去了意义。
如果要同时测量微观粒子的位置和动量，则其测量结果有：位置的不确定量与动量的不确定量的乘积必须大于或等于。
&&& （2）例子
宏观例子：小球质量m=10-3千克，速度V=10-1米/秒，Dx=10-6米，则：
因为普朗克常数在宏观尺度上很小，因此物理量的不确定性远在宏观实验的测量精度之内。
微观例子：电子质量me=9.1&10-31千克，在原子中电子的Dx&10-10米，则：
结果表明：原子中电子速度的不确定量与速度本身的大小可比，甚至还大。微观粒子的波粒两象性可用不确定关系具体说明。
又例如：在示波管中电子的Dx&10-4米，V&107米/秒，则：，可见，。这时可认为电子的位置和动量能同时确定，电子具有确定的轨道，可用经典理论来描述。
电子通过单缝后，动量在y方向上的改变至少为：
电子通过单缝位置的不确定范围，代入德布罗意关系：得出。
上述讨论只是反映不确定关系的实质，并不表示准确的量值关系。量子力学严格证明给出：
2. 能量、时间测不准关系
孤立原子系统能级并非只有单一数值而是有一定的宽度DE，DE和电子处于激发态的时间
（1）越大，越小，级越稳定，不易跃迁；
（2）越小，越大，能级越不稳定，寿命短，易跃迁。
二、不确定关系的应用
在原子尺度内，是个良好的近似。
1. 估算氢原子可能具有的最低能量
电子束缚在半径为的球内，所以。按不确定关系，。
当不计核的运动，氢原子的能量就是电子的能量：；代入上式得：
基态能级应该满足：，由此得出基态氢原子半径：。
基态氢原子的能量：
与波尔理论结果一致。
本例还说明：量子体系有所谓的零点能。因为若束缚态动能为零，即速度的不确定范围为零，则粒子在空间范围趋于无穷大，即不被束缚。这与事实相违背。
2. 解释谱线的自然宽度
原子中某激发态的平均寿命为，由不确定关系、以及普朗克能量子假说可得光解释谱线的自然宽度为：
这和实验结果相符合。
注意不确定（测不准）关系是基于物质的波粒二象性建立起来的，其不确定量不可能通过提高仪器的精度及实验技术而得到改善。
补充：维尔纳·海森堡简介
维尔纳·海森堡（Wilner Heisenberg，），日出生于巴伐利亚州的维尔茨堡，是著名的德国物理学家。从科学事业上看，他可算是继爱因斯坦之后最有作为的科学家之一。他于1925年创立了量子力学的矩阵力学，并提出测不准原理。由于对量子理论的贡献，他于1932年获得了诺贝尔物理学奖。海森堡对原子核也有很深的研究。他不仅发展了原子核基本粒子理论，而且在铀核分裂被发现后，还完成了核反应堆理论。他还完成了爱因斯坦想解决却一直没能解决的统一场理论。由于他取得的上述巨大成就，使他成了本世纪最重要的理论物理和原子物理学家。
课本311页第17题、第20题}