174《挠率波》 MYKONGLONG
17.4《概率波》
教学目标 (-)知识与技能 1.了解微粒说的基本观点及对光学现象的解释和所遇到 的问题 ·2.了解浪动说的基本观点及对光学现象的解释和所遇到 的问题 3了解事物的连续性与分立性是相对的,了解光既有波 动性,又有 ·4.了解光是一种概率浪 (二)过程与方法 领悟什么是概率浪 ·2.了解物理学中物理模型的特点初步掌握科学抽象这种 研究方法 3.通过数形结合的学习,认识数学工具在物理科学中的 作用 MYKONGLONG
教学目标 • （一）知识与技能 • 1．了解微粒说的基本观点及对光学现象的解释和所遇到 的问题． • 2．了解波动说的基本观点及对光学现象的解释和所遇到 的问题． • 3．了解事物的连续性与分立性是相对的，了解光既有波 动性，又有粒子性． • 4．了解光是一种概率波． • （二）过程与方法 • 1．领悟什么是概率波 • 2．了解物理学中物理模型的特点初步掌握科学抽象这种 研究方法 • 3．通过数形结合的学习，认识数学工具在物理科学中的 作用
(三)情感、态度与价值观 理解人类对光的本性的认识和研究经历了一个十 分漫长的过程,这一过程也是辩证发展的过 程.根据事实建立学说,发展学说,或是决定学 说的取舍,发现新的事实,再建立新的学说.人 类就是这样通过光的行为,经过分析和研究,逐 渐认识光的本性的 重点难点】 1、重点:人类对光的本性的认识的发展过程 2、难点:对量子化、波粒二象性、概率浪等概念 的理解 MYKONGLONG
• （三）情感、态度与价值观 • 理解人类对光的本性的认识和研究经历了一个十 分漫长的过程，这一过程也是辩证发展的过 程．根据事实建立学说，发展学说，或是决定学 说的取舍，发现新的事实，再建立新的学说．人 类就是这样通过光的行为，经过分析和研究，逐 渐认识光的本性的． • 【重点难点】 • 1、重点：人类对光的本性的认识的发展过程． • 2、难点：对量子化、波粒二象性、概率波等概念 的理解
电子双缝衍射 1)用足够强的电子束进行双缝衍射 得到的结果与光的双缝衍射结果一样 出现了明暗相间的衍射条纹,体现电子的波动性 衍射条纹掩饰了电子的粒子性 未能体现电子在空间分布的概率性质 MYKONGLONG
电子双缝衍射 1) 用足够强的电子束进行双缝衍射 —— 出现了明暗相间的衍射条纹，体现电子的波动性 —— 衍射条纹掩饰了电子的粒子性 未能体现电子在空间分布的概率性质 —— 得到的结果与光的双缝衍射结果一样
2)用非常弱的电子束进行双缝衍射 开始电子打在屏幕上的位置是任意的 随着时间推移,电子具有稳定的分布 出现清晰衍射条纹和强电子束在短时间形成的一样 单个电子的运动方向是完全不确定的具有概率分布 定条件下,电子运动方向的概率具有确定的规律 MYKONGLONG
2) 用非常弱的电子束进行双缝衍射 —— 单个电子的运动方向是完全不确定的__具有概率分布 一定条件下，电子运动方向的概率具有确定的规律 —— 开始电子打在屏幕上的位置是任意的 随着时间推移，电子具有稳定的分布 出现清晰衍射条纹__和强电子束在短时间形成的一样
物质波不是经典波 经典的波是介质中质元共同振动的形成的 双缝衍射中体现为无论电子强度多么弱 屏幕上出现的是强弱连续分布的衍射条纹 实际上在电子强度弱的情形中 电子在屏幕上的分布是随机的,完全不确定的 MYKONGLONG
物质波不是经典波 —— 经典的波是介质中质元共同振动的形成的 双缝衍射中体现为无论电子强度多么弱 屏幕上出现的是强弱连续分布的衍射条纹 —— 实际上在电子强度弱的情形中 电子在屏幕上的分布是随机的，完全不确定的
微观粒子不是经典粒子 经典粒子双缝衍射 子弹可以看作是经典粒子 假想用机关枪扫射双缝A和B,屏幕C收集子弹数目 B bullet Numbe XCH00502000 MYKONGLONG
微观粒子不是经典粒子 —— 经典粒子双缝衍射 —— 子弹可以看作是经典粒子 假想用机关枪扫射双缝A和B，屏幕C收集子弹数目
1)将狭缝B挡住 子弹通过A在屏幕C上有一定的分布 类似于单缝衍射的中央主极大 子弹落在中央主极大范围的概率分布 A Gull bullet Number XCH005020 MYKONGLONG
1) 将狭缝B挡住 —— 子弹通过A在屏幕C上有一定的分布 —— 类似于单缝衍射的中央主极大 P1 —— 子弹落在中央主极大范围的概率分布
2)将狭缝A挡住 子弹通过狭缝B在屏幕C上有一定的分布 类似于单缝行射的中央主极大 2 子弹落在中央主极大范围的概率分布 bullet Number B bullet B Number XCH005020 XCH05020 MYKONGLONG
2) 将狭缝A挡住 —— 子弹通过狭缝B在屏幕C上有一定的分布 —— 类似于单缝衍射的中央主极大 P2 —— 子弹落在中央主极大范围的概率分布
3)A和B狭缝同时打开 子弹是经典粒子 原来通过A狭缝的子弹还是通过A 原来通过B狭缝的子弹—还是通过B 不因两个狭缝同时打开 每颗子弹会有新的选择! Gun 屏幕C上子弹的概率分布 P=P+p B XCHo0502002 MYKONGLONG
P P P = +1 2 3) A和B狭缝同时打开 —— 子弹是经典粒子 原来通过A狭缝的子弹—— 还是通过A 原来通过B狭缝的子弹—— 还是通过B 屏幕C上子弹的概率分布 不因两个狭缝同时打开 每颗子弹会有新的选择！