2.微观粒子的波粒二象性光的波、粒二象性揭示了光被人们忽略的另一面,反之,粒子是否也具有被忽视的另一面,即波动性质呢?德·布罗意(de·Broglie)提出微观粒子也具有波的性质,并假设:元=h/mv式中,α为粒子波的波长;为粒子的速率,m为粒子的质量页上一页页下一页6
首页 上一页 下一页 末页 6 2. 微观粒子的波粒二象性 光的波、粒二象性揭示了光被人们忽略的另一面,反之, 粒子是否也具有被忽视的另一面,即波动性质呢? 德·布罗意(de · Broglie)提出微观粒子也具有波的性质,并 假设: = h / mv 式中, 为粒子波的波长;v为粒子的速率,m为粒子 的质量
电子衍射实验示意图1927年,粒子波的假设被电子衍射实验所证实晶片光栅定向电子射线衍射图象附图5.1电子衍射示意图页页上一页下一页
首页 上一页 下一页 末页 7 电子衍射实验示意图 附图5.1 电子衍射示意图 1927年,粒子波的假设被电子衍射实验所证实。 定向电子射线 晶片光栅 衍射图象
3.原子光谱示意图415nm氢放435nm狭缝棱镜电管487nm电子束电子束660nm附图5.2氢原子光谱示意图式中,R为常数,ni、n2必须是正整数且ni<n2页上一页页8下一页
首页 上一页 下一页 末页 8 棱镜 3. 氢原子光谱示意图 狭缝 415nm 435nm 487nm 电子束 660nm 氢放 电管 ) 1 1 ( 2 2 2 n1 n = R − 式中,R为常数,n1、n2必须是正整数且n1<n2 附图5.2 氢原子光谱示意图 电子束
4.波函数与量子数1926年,奥地利物理学家薛定(Schrodinger)提出了微观粒子运动的波动方程,即薛定逻方程:8元m7(E-V=0h?0其中,业为波动函数,是空间坐标x、、z的函数。E为核外电子总能量,V为核外电子的势能,h为普朗克常数,m为电子的质量,颠上一页页下一页
首页 上一页 下一页 末页 9 4. 波函数与量子数 1926年,奥地利物理学家薛定谔(Schrödinger)提出了微 观粒子运动的波动方程,即薛定谔方程: ( ) 0 8 2 2 2 2 2 2 2 2 + − = + + E V h m x y z 其中, 为波动函数,是空间坐标x、y、z 的函数。 E 为核外电子总能量,V 为核外电子的势能,h 为普朗克 常数,m 为电子的质量
波函数变换为球面坐标:P(x,y,z)z=rcosox=rsinocos py=r sin sin p/rsiney?z = r cos 0x=rsinocospr2=x2+2+z2y = rsinsin附图5.3球面坐标变换2y8元m10ayay0sin(Y(E-V)=0Lara0apOrsin 0siny页页上一页下一页10
首页 上一页 下一页 末页 10 波函数 变换为球面坐标: x = r sinθ cos φ y = r sin θ sin φ z = r cos θ r 2 = x2 + y2 + z2 附图5.3 球面坐标变换 rsin z x y • P(x,y,z) z=rcosθ x= rsinθcosφ y = rsinθsinφ φ θ r 2 2 2 2 2 2 2 sin 1 (sin ) sin 1 ( ) 1 + + r r r r r r ( ) 0 8 2 2 + − = E V h m