
Добавил:
Upload
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Лекции по оптике / Оптика8.pptx
X
- •ЭЛЕМЕНТЫ
- •Гипотеза де
- •Связь величин, описывающих корпускулярные и волновые свойства частиц
- •Групповая и фазовая скорости волн
- •Фазовая:
- •Длина волны де Бройля тем меньше, чем больше масса частицы и ее скорость.
- •Для электрона с энергиями от 10 эВ до 104 эВ длины волн де
- •Первое экспериментальное подтверждение гипотезы де Бройля было получено в 1927 году в опытах
- •Опыт В.А. Фабриканта (1949
- •Дифракция электронов при прохождении через очень тонкий слой серебра
- •Дифракция нейтронов
- •Природа волн де
- •Соотношение
- •Рассмотрим дифракцию электронов на щели.
- •Пусть условно все электроны летят в
- •Запишем условие первого минимума:
- •Получим:
- •Соотношения
- •Для квантовой частицы неправомерно говорить об одновременных значениях ее координаты и импульса. Чем
- •Пример: дифракция электронов
- •В привычном мире все тела движутся по траек-ториям. Траекторию летящего электрона указать невозможно:
- •Для энергии частицы W и
- •Волновая
- •Положение частицы в пространстве в данный момент времени определяют с помощью
- •Вероятность dP того, что частица находится в
- •Квадрат модуля пси- функции дает плотность вероятности положения
- •Уравнение плоской волны де Бройля, распространяющейся
- •Распределение электронной

В привычном мире все тела движутся по траек-ториям. Траекторию летящего электрона указать невозможно: он не только частица, но и волна, бесконечная в пространстве. Поэтому удается только выяснить, какова вероятность обнаружить электрон в том или ином месте. В какое отвер- стие электрон пролетел, сказать тоже
нельзя: можно считать, что он

Для энергии частицы W и
времени: h
W t .
Эта неопределенность приводит к размыванию уровней энергии электронов в атомах, а, значит, к уширению
спектральных линий.

Волновая
функция

Положение частицы в пространстве в данный момент времени определяют с помощью
волновой функции
( x, y, z, t).
Это комплексная
величина.

Вероятность dP того, что частица находится в
некоторм объеме dV:
dP 2 dV
|
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
комплексно |
|
|||
|
|
сопряженная функция |

Квадрат модуля пси- функции дает плотность вероятности положения
частицы в пространстве
2 dVdP
и изменяется по волновому

Уравнение плоской волны де Бройля, распространяющейся
вдоль осиiх:
( x, t) Ae hWt px
р и W – импульс и энергия частицы, i – мнимая единица,W h , Аp – амплитудаhk
волны.
( x, t) Ae |
|
|
|
|
Учитывая, что |
i |
t kx |
|
|
получим: |
|
|
|

( x, t) Aei t kx
2 A2
Квадрат амплитуды волны де Бройля в данной точке является мерой вероятности обнаружить частицу в этой точке. Это аналогично формуле для интенсивности

Распределение электронной
плотности и квадрат пси-функции электронов в молекуле азота N2.
2
Соседние файлы в папке Лекции по оптике