人教高三物理光的波粒二象性学习教案

人教高三物理人教高三物理(wl)光的波粒二象性光的波粒二象性第一页，共14页。17世纪明确(mngqu)形成了两大对立学说牛顿牛顿(ni dn)惠更斯惠更斯微粒说波动(bdng)说19世纪初证明了波动说的正确性由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风19世纪末光电效应现象使得爱因斯坦在20世纪初提出了光子说：光具有粒子性对光学的研究从很早就开始了 第1页/共13页第二页，共14页。圆屏衍射圆孔衍射钢针的衍射增透膜薄膜干涉镜面检测光的干涉和衍射现象表明(biomng)光确实是一种波第2页/共13页第三页，共14页。爱因斯坦康普顿光电效应(un din xio yng)以及康普顿效应等无可辩驳的证实了光是一种粒子第3页/共13页第四页，共14页。光是一种波，同时(tngsh)也是一种粒子，光具有波粒二象性第4页/共13页第五页，共14页。 当我们(w men)用很弱的光做双缝干涉实验时，将感光胶片放在屏的位置上，会看到什么样的照片呢？为什么会有这种现象？点击(din j)观看动画第5页/共13页第六页，共14页。短长曝光(bo gung)时间结论(jiln)1、这张照片清晰(qngx)的显示了光的粒子性2、光子落在某些条形区域内的可能性较大（干涉加强区），说明光子在空间各点出现的可能性的大小可以用波动规律进行解释第6页/共13页第七页，共14页。 光波是一种概率波，概率表征(bio zhn)某一事物出现的可能性伽尔顿板实验表明单个小球下落(xilu)的位置是不确定的,但是它落在中间狭槽的可能性要大一些，即小球落在中间的概率较大第7页/共13页第八页，共14页。思考(sko)与讨论 根据你的理解，说明概率的意义，举出几个日常生活中的或科学中的事例(shl)，说明哪些事件是个别出现时看不出什么规律，而大量出现时则显示出一定的规律性 生活中，涉及概率统计的事件很多，例如：在研究分子热运动时，研究单个分子的运动是毫无意义的，需要研究的是大量分子整体表现(bioxin)出来的规律，这叫做统计规律第8页/共13页第九页，共14页。让我们换一个角度思考仍然考虑双缝干涉(gnsh)实验减弱(jinru)光源分析(fnx)第9页/共13页第十页，共14页。 当光源(gungyun)和感光胶片之间不可能同时有两个和多个光子时，长时间曝光得到的照片仍然和光源(gungyun)很强、曝光时间较短时一样，则光的波动性不是光子之间的相互作用引起的波动性是光子本身的一种(y zhn)属性第10页/共13页第十一页，共14页。气体(qt)分子热运动时电流(dinli)光的波动性光的粒子(lz)性我们在思考物理概念或物理规律时，往往第11页/共13页第十二页，共14页。 光既表现出波动性，又表现出粒子性，由于微观世界的某些属性与宏观世界不同，而我们的经验仅局限于宏观物体的运动在生活中找不到一个既具有(jyu)粒子性、又具有(jyu)波动性的物理模型帮助我们研究光子的规律随着人类认识的范围不断扩大，不可能直接感知的事物出现在我们的眼前，需要我们建立新的模型，提出新的理论来进行研究，对于一种模型，只要能与实验结果一致，它就能在一定范围内表示所研究对象的规律第12页/共13页第十三页，共14页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第13页/共13页第十四页，共14页。