当一束电子以一定的速度穿过晶体投射到照 相底片上时,在底片上得到的不是一个点而 是一系列明暗相间的衍射环纹。从而证明了 电子也如同光一样具有波动性。 Electron Diffraction Tube Crystal Side View Front View
如何理解电 子的波动性 呢?
波恩的统计解释 如果让少数几个电子穿过晶体光 栅,在照相底片上也只会得到少 数几个无明确规律的感光斑点。 只有让大量电子穿过晶体光栅 (也可看成是一个电子反复多次 穿过晶体光栅),才能在照相底 片上得到有确定规律的衍射环纹
波恩的统计解释 所以说电子的波动性是微粒性的统计性行为,电子波是一种具 有统计性的波,也叫几率波。 在衍射图上衍射强度大(亮)的地方也就是波的强度大的地方, 电子出现的几率密度(单位体积里的几率)大; 衍射强度小(暗)的地方也就是波的强度小的地方,电子出现 的几率密度小。 在空间任一点上,电子波的强度与电子出现的几率密度成正比。 具有波动性的电子运动没有确定的经典运动轨道,只有一定的 与波的强度成正比的几率密度分布,且遵从测不准原理
不确定原理 对于宏观实物质点 v,=0o+at 用牛顿力学研究质点运动时,由F=ma可以求出加速度a; 由公式可以计算出某一时刻t,质点的位置,速度和动量; S=vol +at 对于微观粒子 p=mv 1927年,德国人Heisenberg提出,对于具有波粒二 h=6.626×10-34Js 象性的微观粒子,不能同时测准其位置和动量。 用△x表示位置的不确定范围,△P表示动量的不确定 范围, Ax4p≥h 用△v表示速度的不确定范围,m表示微观粒子的质 △xm△v≥h 量,则有 △x△v≥h/m