文档介绍：第三章量子力学初步
内容: 1、微观粒子的波粒二象性
2 、测不准原理
3、波函数及其物理意义
4、薛定谔波动方程
5、量子力学问题的几个简例
6、量子力学对氢原子的描述
1900年,普朗克,黑体辐射,辐射能量量子化
1905年,爱因斯坦,光电效应,光量子
1913年,玻尔,氢原子光谱,量子态
§ 微观粒子的波粒二象性
一、光的波粒二象性
1672年,牛顿,光的微粒说
1678年,惠更斯,光的波动说
19世纪末,光是一种电磁波
20世纪初,光量子
------光的波粒二象性
二、德布罗意关系式
微观粒子和光子一样,在一定的条件下显示出波动性。具有一定能量E和一定动量p的自由粒子,相当于具有一定频率和一定波长的平面波,二者之间的关系为:
----德布罗意关系式。
与实物粒子相应的波称为德布罗意波或物质波,称为德布罗意波长。
德布罗意关系式还可以写成
式中, :角频率; :传播方向上的单位矢量
适用条件:(1)电子,(2)非相对论(U不能太大)。
:波矢量
粒子的德布罗意波长:
,
,
经过电场加速的电子:
三、德布罗意假设的实验验证
1927年,戴维逊和革末,电子衍射实验,测量了电子波的波长,证实了德布罗意假设。

(1)当U不变时,I与的关系如图
不同的,I不同;在有的上将出现极值。
(2)当不变时,I与U的关系如图
当U改变时,I亦变;而且随了U周期性的变化

晶体结构:
当时加强----布拉格公式。
波程差:
实验证明了电子确实具有波动性,也证明了德布罗意
公式的正确性。并进一步证明:一切实物粒子(电子、
中子、质子等都具有波动性。
可见,当、满足此式时,测得电流的极大值。
对于通过电压U加速的电子:
当U不变时,改变,可使某一满足上式,出现极大值
当不变时,改变U,可使某一U满足上式,出现极大
值。
观测到的量子围栏(quantum corral)
--1993