第2章化学元素和物质结构 hh 九== P mv 这种波叫作物质波，亦称为德布罗意波。并于1927年由戴维逊(C.J.Davisson)和革末 (L.H.Germer)的电子衍射实验得到证实 微观世界如何认识一考虑微观粒子运动的统计规律。 2.测不准原理 海森堡(W.Heisenberg,奥地利物理学家)1927年提出了测不准原理，同时准确测定 一个微粒的动量和位置是不可能的： △r·AP≥h,或△r-Av h 2π 2πm 式中△x为粒子的位置的不准量，△P为粒子的动量的不准量，△v为粒子速度的不准量。 (1)对于宏观物体子弹，m=0.01kg,=1000m·s。若△x=104m,则 h 6.62×10-34 △y= 2πm0△x2×3.14×0.01×104 △v≥1.054×10-28ms-1 可以忽略不计一宏观物体的速度和位置可以同时准确测定！ (2)对于微观粒子电子，△x≈101m,m=9.11×1031kg,则 h 6.62×10-34 △v2 2m1~△x2×3.14×9.11×10-31×10- △v21.157×107ms1 大于电子的速度(10m·s')。所以，电子等微观粒子速度和位置不可以同时准确测定。 2.2核外电子的运动状态 2.2.1薛定谔方程和波函数 1.描述核外电子运动状态的基本方程一薛定谔方程 微观粒子具有波粒二象性，其速度和位置不能同时准确测定，如何描述其运动规律？ 用统计的方法来描述和研究粒子的运动状态和规律，量子力学。 1926年，薛定谔(Erwin Schrodinger,奥地利物理学家)提出了描述核外电子运动状态 的波动方程（薛定谔方程）： a2y∂2g+a2业+8r2m(E-Vw=0 ax22+正2+h2 x,y,2:核外电子的空间坐标：E:电子的总能量：V:势能：m:电子的质量；h:普朗克 常数：平：波函数。 2.波函数平、原子轨道和概率密度第 2 章 化学元素和物质结构 3 mv h P h    这种波叫作物质波，亦称为德布罗意波。并于1927年由戴维逊（C.J.Davisson）和革末 （L.H.Germer）的电子衍射实验得到证实 微观世界如何认识——考虑微观粒子运动的统计规律。 2． 测不准原理 海森堡（W.Heisenberg，奥地利物理学家）1927 年提出了测不准原理，同时准确测定 一个微粒的动量和位置是不可能的： 2 h x  P  ， 或 2 h x v m    式中 x 为粒子的位置的不准量， P 为粒子的动量的不准量，Δ v 为粒子速度的不准量。 （1）对于宏观物体子弹，m=0.01kg ，v=1000m·s －1。若 x =10－4 m，则 34 4 6.62 10 2 2 3.14 0.01 10 h v m x           28 1 1.054 10 m s   v    可以忽略不计——宏观物体的速度和位置可以同时准确测定！ （2）对于微观粒子电子， x ≈10-11 m，m=9.11×10-31kg ，则 31 11 34 2 3.14 9.11 10 10 6.62 10 2              m x h v  7 1 1.157 10 m s  v    大于电子的速度（106 m·s -1）。所以，电子等微观粒子速度和位置不可以同时准确测定。 2.2 核外电子的运动状态 2.2.1 薛定谔方程和波函数 1．描述核外电子运动状态的基本方程——薛定谔方程 微观粒子具有波粒二象性，其速度和位置不能同时准确测定，如何描述其运动规律？ 用统计的方法来描述和研究粒子的运动状态和规律，量子力学。 1926年，薛定谔（Erwin Schrödinger，奥地利物理学家）提出了描述核外电子运动状态 的波动方程（薛定谔方程）： ( ) 0 8 2 2 2 2 2 2 2 2                 E V h m x y z x，y，z：核外电子的空间坐标；E：电子的总能量；V：势能；m：电子的质量；h：普朗克 常数；Ψ：波函数。 2．波函数Ψ、原子轨道和概率密度