§2.1波函数的统计解释(续6) Chapter 2 The wauc junction and ScdingerEgeation 经典概 1.实在的物理量的空间分布作周期性的 念中波 变化; 意味着 2.干涉、衍射现象,即相干叠加性。 ▲玻恩的解释: 我们再看一下电子的衍射实验 0 电子源 感 屏 衍射实验事实: (1)入射电子流强度小,开始显示电子的微 粒性,长时间后亦显示衍射图样; 11
11 Chapter 2 The wave function and Schrödinger Equation 1.实在的物理量的空间分布作周期性的 变化; 2.干涉、衍射现象,即相干叠加性。 经典概 念中波 意味着 (1)入射电子流强度小,开始显示电子的微 粒性,长时间后亦显示衍射图样; 我们再看一下电子的衍射实验 ▲ 玻恩的解释: O P P 电子源 感 光 屏 Q Q 衍射实验事实: §2.1 波函数的统计解释(续6)
S2.1波函数的统计解释(续7) Chapter 2 The wwue junction and Scndinger Eguation (2)入射电子流强度大,很快显示衍射图样. 波动观点 粒子观点 明纹处:电子波强平(x,乃,z,)2大 电子出现的概率大 暗纹处:电子波强平x乃z,t)川2小 电子出现的概率小 可见,波函数模的平方少(F,)与粒子1时刻在 处附近出现的概率成正比。 1926年,玻恩(M.Born)首先提出了波函数的统计解释: 波函数在空间中某一点的强度(波函数模的平 方)与粒子在该点出现的概率成比例。 12
12 Chapter 2 The wave function and Schrödinger Equation 1926年,玻恩(M.Born)首先提出了波函数的统计解释: 波函数在空间中某一点的强度(波函数模的平 方)与粒子在该点出现的概率成比例。 (2) 入射电子流强度大,很快显示衍射图样. 可见,波函数模的平方 与粒子 时刻在 处附近出现的概率成正比。 r G ( ) t 2 ψ r t, G §2.1 波函数的统计解释(续7) 波动观点 粒子观点 明纹处: 电子波强⏐Ψ(x,y,z,t)⏐2大 电子出现的概率大 暗纹处: 电子波强⏐Ψ(x,y,z,t)⏐2小 电子出现的概率小
S2.1波函数的统计解释(续8) Chapter 2 The wauc junction and ScrodingerEguation 设粒子状态由波函数中(下,)描述,波的强度是 (F,t)=p^(F,t)(F,t) 则微观粒子在t时刻出现在下处体积元dτ内的 几率: dw(F,t)=C(F,t)"dr 这表明描写粒子的波是几率波(概率波),反映微 观客体运动的一种统计规律性,波函数,) 有时 也称为几率幅。 按Born提出的波函数的统计解释,粒子在空间中 某一点下处出现的概率与粒子的波函数在该点模的 平方成比例 13
13 Chapter 2 The wave function and Schrödinger Equation 2 * φ φφ (,) (,) (,) rt rt rt = K K K 设粒子状态由波函数 描述,波的强度是 φ ( ,) r t K 2 dW r t C r t d (,) (,) = φ τ K K 则微观粒子在t 时刻出现在 处体积元dτ内的 几率: r K 这表明描写粒子的波是几率波(概率波),反映微 观客体运动的一种统计规律性,波函数 有时 也称为几率幅。 ψ (r t, ) G 按Born提出的波函数的统计解释,粒子在空间中 某一点 处出现的概率与粒子的波函数在该点模的 平方成比例 r K §2.1 波函数的统计解释(续8)
Chapter 2 S2.1波函数的统计解释(续9) The wauc juntion and Scdinger Eguation 0(下t)= dW(匠, 2=C,02 dr 必须注意 称为几率密度(概率密度) (1)“微观粒子的运动状态用波函数描述,描写粒 子的波是几率波”,这是量子力学的一个基本假设 (基本原理)。 知道了描述微观粒子状态的波函数,就可知道粒 子在空间各点处出现的几率。以后的讨论进一步知 道,波函数给出体系的一切性质。因此说波函数描写 体系的量子状态(简称状态或态) (2)波函数一般用复函数表示。 (3)波函数一般满足连续性、有限性、单值性。4
14 Chapter 2 The wave function and Schrödinger Equation (,) 2 (,) (,) dW r t r t C rt d ω φ τ = = K K K (1)“微观粒子的运动状态用波函数描述,描写粒 子的波是几率波”,这是量子力学的一个基本假设 (基本原理)。 知道了描述微观粒子状态的波函数,就可知道粒 子在空间各点处出现的几率。以后的讨论进一步知 道,波函数给出体系的一切性质。因此说波函数描写 体系的量子状态(简称状态或态) (2)波函数一般用复函数表示。 (3)波函数一般满足连续性、有限性、单值性。 必须注意 称为几率密度(概率密度) §2.1 波函数的统计解释(续9)
S2.1波函数的统计解释(续10) Chapter 2 The waoc junction and Scrodinger Eguation 3.波函数的归一化条件 令 w(r,t)=Co(r,t) t时刻,.在空间任意两点和方处找到粒子的 相对几率是: C(匠,t) -(G,) C(i,) y(3,t) wW(行,)和C(行,)所描写状态的相对几率是相 同的,这里的C是常数。 可见,(行,)和(行,t)描述的是同一几率波,所 以波函数有一常数因子不定性。 15
15 Chapter 2 The wave function and Schrödinger Equation ψ (,) (,) rt C rt = φ K K 令 3.波函数的归一化条件 和 所描写状态的相对几率是相 同的,这里的 是常数。 ψ ( ) r t, G C rt φ ( , ) G C 时刻,在空间任意两点 和 处找到粒子的 相对几率是: t 1rG 2rG 2 2 1 1 2 2 ( ,) ( ,) ( ,) ( ,) C rt rt C rt rt φ ψ φ ψ = G G G G 可见, 和 描述的是同一几率波,所 以波函数有一常数因子不定性。 ψ ( ) r t, G φ (r t, ) G §2.1 波函数的统计解释(续10)