波粒二象性 粒子性:运动时具有动量和动能,称为粒子性 波动性:微粒流在运动中表现出“波”的特性 电子运动有时表现出粒子性, 有时呈现出波动性一波粒二象性 如:光子一粒子一光波 (a) 6) 波粒二象性 电子波 1924年:Louis de Broglie认为:质量为m,运动速度 为v的粒子,相应的波长为: =h/mv=h/p 动量 h=6.626×10-34Js Planck常量 这种波称为:物质波
粒子性:运动时具有动量和动能,称为粒子性 波动性:微粒流在运动中表现出“波”的特性 电子运动有时表现出粒子性, 有时呈现出波动性—波粒二象性 = h / mv = h / p p——动量 h = 6.62610−34Js Planck常量 这种波称为:物质波 如:光子——粒子——光波 ——波粒二象性 1924年:Louis de Broglie认为:质量为 m ,运动速度 为v的粒子,相应的波长为: 电子波
描述方法一一测不准原理(不确定原理 和宏观物体不同,不能用位置和速度来准确描述电子的运动状态。 电子运动的位置和动量都是测不准的。有其自身的规律:1927物 理学家Heisenberg推出了“测不准原理” h △x·△p≥ 4元 X 微观粒子运动在空间某一方向上的位置坐标 △x 确定粒子位置时的测不准值 △p—确定粒子动量时的测不准值 h—Planck常数 可见:粒子运动位置和速度测不准值的乘积近似为常数,即x 越准,p就越不准,反之亦然 “测不准”不是“不知道”,不是没规律,测不准原理本身 就是其规律性 “大理论”:宏观微观都适用一量子力学,客观存在
和宏观物体不同,不能用位置和速度来准确描述电子的运动状态。 电子运动的位置和动量都是测不准的。有其自身的规律:1927物 理学家Heisenberg推出了“测不准原理” 4 h x p x——微观粒子运动在空间某一方向上的位置坐标 △x——确定粒子位置时的测不准值 △p——确定粒子动量时的测不准值 h——Planck常数 可见:粒子运动位置和速度测不准值的乘积近似为常数,即x 越准,p就越不准,反之亦然 “测不准”不是“不知道”,不是没规律,测不准原理本身 就是其规律性 “大理论”: 宏观微观都适用——量子力学,客观存在 描述方法——测不准原理(不确定原理)
82氢原子及美氢原子核外电子的运动状态 8.2.1 SchrOdinger方程与波函数 8.2.2波函数和电子云图
8.2 氢原子及类氢原子核外电子的运动状态 8.2.1 SchrÖdinger方程与波函数 8.2.2 波函数和电子云图
8.2氢原子及类氢原子核外电子的适动状态 8.2.1 SchrOdinger方程与波函数 Schrodinger方程 ∂2Ψa2ΨaΨ Ox2 02 0z2 &mm(E-V)Ψ h2 平:波函数 E:总能量,V:势能, m:电子的质量」 h:Planck常数, x,y,z:空间直角坐标
(E V )Ψ h m z Ψ y Ψ x Ψ = − − + + 2 2 2 2 2 2 2 2 8π 8.2 氢原子及类氢原子核外电子的运动状态 SchrÖdinger方程 空间直角坐标 电子的质量 常数 波函数 总能量 势能 , , : : , : Planck , : , : , : , x y z m h Ψ E V 8.2.1 SchrÖdinger方程与波函数
波函数与其它函数一样,有常量和变量组成。但他一般包含3 个常量n、1、m和3个变量x、y、2,一 般表示为: Vnlm(x,y, 电子在核外运动有一系列的运动状态,每一特定状态 对应一个相应的波函数和能量E ,平2s,里2p平3,平3p平3a,Y4,平n,平4a,平4y… 和能量 Ei E2s E2p E3s E3p E3d E4s Ep EadE 因此,一个确定的波函数平就代表着核外电子的一个运动 状态,电子处于这个空间运动时,就具有确定的能量和其它相 应的物理量 波高数=薛定愕方程的合理解=原子轨道
波函数与其它函数一样,有常量和变量组成。但他一般包含3 个常量n、l、m和3个变量x、y、z, 一般表示为: ( , , ) , , Ψ x y z n l m 电子在核外运动有一系列的运动状态,每一特定状态 对应一个相应的波函数Ψ和能量E E1s E2s E2 p E3s E3 p E3d E4s E4 p E4d E4 f , , , , , , , , , 和能量 Ψ1s Ψ2s Ψ2 p Ψ3s Ψ3 p Ψ3d Ψ4s Ψ4 p Ψ4d Ψ4 f , , , , , , , , , 因此,一个确定的波函数Ψ 就代表着核外电子的一个运动 状态,电子处于这个空间运动时,就具有确定的能量和其它相 应的物理量 波函数 = 薛定锷方程的合理解= 原子轨道