高中物理奧林匹克競賽專題量子力學(xué)介紹課件

量子力學(xué)介紹雷奕安量子力學(xué)的出現(xiàn)經(jīng)典物理的成功牛頓運(yùn)動定理，日常生活（打籃球，開車），天文觀測（太陽系各種行星的運(yùn)動，海王星，冥王星的發(fā)現(xiàn)），航天（只用牛頓定理足夠把人送上太空），蒸汽機(jī)，電話，電報決定論（只要知道某一時刻物體的狀態(tài)，以后任意時刻都是可以預(yù)知的）麥克斯韋電磁理論熱力學(xué)經(jīng)典物理的疑難以太疑難（電磁學(xué)），光電效應(yīng)物體的比熱（熱力學(xué)），黑體輻射原子結(jié)構(gòu)，物質(zhì)的波動性，……粒子與波（對光的認(rèn)識）牛頓－光是粒子直線傳播，反射，折射托馬斯·楊—光是波干涉，衍射愛因斯坦—光是粒子光電效應(yīng)，照相術(shù)究竟是什么？有波的屬性，也有粒子的屬性，不是經(jīng)典意義上的波或粒子作文個性化與學(xué)生個性化生活劉娟提起作文,學(xué)生害怕,教師頭痛。教師指導(dǎo)得有板有眼,從選題一直到開頭結(jié)尾,語言車載船裝,但學(xué)生作文依然是假話連篇,更是干巴巴的,讓人沮喪?？吹竭@些習(xí)作,仿佛面對著一潭死水,怎么也透視不到學(xué)生那朝氣蓬勃的影子。我認(rèn)為這是傳統(tǒng)習(xí)作教學(xué)遠(yuǎn)離學(xué)生生活禁錮學(xué)生個性,忽視習(xí)作教學(xué)人文性使然。因此只有在實(shí)踐借助“人文性”思想武器,摒棄傳統(tǒng)習(xí)作教學(xué)。讓習(xí)作教學(xué)成為師生積極的生命互動,讓學(xué)生“寫自己想說的話”,“樂于書面表達(dá),增強(qiáng)習(xí)作自信”。才能喚起學(xué)生對習(xí)作的興趣。習(xí)作生活化教學(xué)必須引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注現(xiàn)實(shí)生活,緊扣時代脈絡(luò),讓奇妙的大自然和沸騰的社會生活映入學(xué)生的腦海,走進(jìn)學(xué)生的心田,讓習(xí)作源于生活,反映生活,服務(wù)生活,創(chuàng)造生活,并引領(lǐng)學(xué)生健康成長。一、關(guān)注學(xué)生情感體驗(yàn),活化生活積累學(xué)生在其感興趣的方面有了較深的情感體驗(yàn),在一定情境遇到這方面的話題則情動而辭發(fā),激活了腦豐富的,沉睡著的生活積累,因而“有話可說,有東西可寫”,反省我們的傳統(tǒng)習(xí)作教學(xué)伊始,教師便通過各種手段讓學(xué)生明確哪些材料可用,是最合適的,如何開頭,又如何結(jié)尾,講得越透徹,越細(xì)致,學(xué)生受到的束縛越多。學(xué)生情光的雙縫干涉子彈雙縫試驗(yàn)水波雙縫試驗(yàn)電子雙縫試驗(yàn)電子雙縫試驗(yàn)（2）不確定性原理有位哲學(xué)家說過：“同樣的條件總是導(dǎo)致同樣的結(jié)果，這一點(diǎn)是科學(xué)存在的基礎(chǔ)”。可是，這話不對！—費(fèi)曼修改的電子雙縫試驗(yàn)：我們可以跟蹤子彈的軌跡，按同樣的思路跟蹤電子電子雙縫試驗(yàn)（3）電子雙縫試驗(yàn)（3）的結(jié)果電子只能從一條縫里出來如果我們知道電子從那條縫里出來，干涉就沒有了關(guān)掉光源，干涉又出現(xiàn)了降低光源強(qiáng)度，有些電子觀察不到，干涉圖案也會部分出現(xiàn)沒有觀測到的電子同時通過兩條縫海森堡測不準(zhǔn)原理永遠(yuǎn)也不能同時測準(zhǔn)兩個有一定關(guān)系的物理量，比如一個粒子的位置和速度用光子觀測電子的過程，光子的波長反比于動量。波長長，動量小，測得動量準(zhǔn)，但位置不準(zhǔn)，反之亦然。測量是一種作用過程，是用波來測量波的過程任何一個量都有不確定性照相中的不確定性幾率與粒子性仙女座星云照片

曝光量逐漸增加照相量子路徑概念普朗克－愛因斯坦光量子論問題：黑體輻射能譜公式的紫外疑難假定能量是量子化的，即可以解決這一疑難普朗克——對于頻率為v的電磁輻射，只能以hv為單位來吸收和輻射愛因斯坦——對于任何一個頻率為的v諧振子，能量只能以hv為單位變化，解決了固體比熱問題物質(zhì)波與薛定諤方程德布羅意物質(zhì)波：既然物質(zhì)有波動行為，那么所有的物質(zhì)都應(yīng)該是波，所有物質(zhì)的波長和動量遵循同一個關(guān)系薛定諤方程：既然物質(zhì)以波的形式運(yùn)動，就應(yīng)該有一個波動方程來描述這種運(yùn)動。猜出來的，沒有更基本的原理。波的基本性質(zhì)：疊加性波函數(shù)的幾率詮釋薛定諤方程解出的波函數(shù)的平方是幾率分布測量導(dǎo)致態(tài)坍縮，測量測到允許的某一個值，測量過后就是這個值，以后的演化都從這個態(tài)開始薛定諤貓態(tài)，半個死貓態(tài)＋半個活貓態(tài)，看了以后就決定了，看是一個測量過程物質(zhì)波的應(yīng)用直接觀察到的物質(zhì)波，電子，中子，氫原子，氦原子，雙縫試驗(yàn)光學(xué)顯微鏡的極限，受光波波長限制，沒有透鏡可以偏折高能光子電子顯微鏡，可以獲得很短波長的電子束，觀察的細(xì)節(jié)更小中子顯微鏡加速器，對撞機(jī)日常生活中，物質(zhì)波效應(yīng)極其微小原子與原子核盧瑟福原子模型高能α粒子

轟擊，證明

原子有很小

的核原子的光譜證明原子中的電子有分立的能量能量量子化駐波方盒模型方盒中電子的能量氫原子的光譜巴爾末線系玻爾原子模型原子不能用經(jīng)典電磁學(xué)解釋，經(jīng)典的原子不可能存在原子只能穩(wěn)定地存在于分立的能量上原子在兩個能量