量子力学基础 第1节 实物粒子的波粒二象性 光学发展简史 牛 顿:微粒学说,惯性运动的徽粒流 直线传播、反射、折射/ 牛顿环X 惠更斯:波动学说,波动 直线传播、反射、折射/ 干涉、衍射X 几何光学 1801年,杨氏,双缝干涉,光的波长 1815年,菲涅耳,惠更斯菲涅耳原理,直线传播、反射、折射、 干涉、衍射 1817年,杨氏,光是横波,偏振 1865年,麦克斯韦,光是电磁波 19世纪末20世纪初,普朗克,爱因斯坦,光量子假说 h E=hv,P= 入 光的波粒二象性 1924年,德布罗意 几何光学 费马原理: nds=0 波动光学 经典力学 哈密顿原理:δ[Ldt=0 波动力学? 德布罗意假设:一切实物粒子都具有波粒二象性 质量为m、运动速度为V的粒子 E=mc2=hv h 德布罗意关系式 P=mV= 物质波或德布罗意波 非相对论:元=h=h h (Ek= ) P mV √2mE 2m 相对论: =hv1-v2lc P mV moV hc ,(E2=E+c2p2,P=1√E2-E E2-ER E=Eo+Eg,E2=Eo +2EoEg+E hc = 2EoEs+ER ifE>E。,元≈hc E hc h ifE6<<E0,九≈ 2EEg 2mgE1 量子力学基础 第 1 节 实物粒子的波粒二象性 光学发展简史 牛 顿:微粒学说,惯性运动的微粒流 直线传播、反射、折射 牛顿环 惠更斯:波动学说,波动 直线传播、反射、折射 干涉、衍射 几何光学 1801 年,杨氏,双缝干涉,光的波长 1815 年,菲涅耳,惠更斯-菲涅耳原理,直线传播、反射、折射、 干涉、衍射 1817 年,杨氏,光是横波,偏振 1865 年,麦克斯韦,光是电磁波 19 世纪末 20 世纪初,普朗克,爱因斯坦,光量子假说 E h , h P 光的波粒二象性 1924 年,德布罗意 几何光学 费马原理: nds 0 波动光学 经典力学 哈密顿原理: Ldt 0 波动力学? 德布罗意假设:一切实物粒子都具有波粒二象性 质量为m 、运动速度为V 的粒子 E mc h 2 h P mV 物质波或德布罗意波 非相对论: = , ( ) P h mEk h mV h 2 m P Ek 2 2 相对论: = P h 2 2 0 1 V / c m V h mV h = ,( , ) 2 0 2 E E hc 2 2 2 0 2 E E c P 2 0 1 2 E E c P E E0 Ek , 2 0 2 0 2 E E 2E Ek Ek 2 2E0Ek Ek hc if Ek E0 , Ek hc if Ek E0 , k m Ek h E E hc 2 0 2 0 德布罗意关系式