内容正文:
阶段提升课
第5章
知识体系·思维导图
考点整合·素养提升
【核心素养——科学探究】
考 点 光的波粒二象性
1.波动性、粒子性的比较
光的
波粒
二象性 实验
基础 表现 说明
光的
波动性 干涉和
衍射 (1)光是一种概率波,即光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可用波动规律来描述。
(2)足够能量的光在传播时,表现出波的性质 (1)光的波动性是光子本身的一种属性,不是光子之间相互作用产生的。
(2)光的波动性不同于宏观观念的波
光的
波粒
二象性 实验
基础 表现 说明
光的
粒子性 光电效
应、康
普顿效应 (1)当光同物质发生作用时,这种作用是“一份一份”进行的,表现出粒子的性质。
(2)少量或个别光子清楚地显示出光的粒子性 (1)粒子的含义是“不连续”“一份一份”的。
(2)光子不同于宏观观念的粒子
光的
波粒
二象性 实验
基础 表现 说明
波动性
和粒子
性的对
立、统
一 (1)大量光子易显示波动性,而少量光子易显示出粒子性。
(2)波长长(频率低)的光波动性强,而波长短(频率高)的光粒子性强 (1)光子说并未否定波动性。E=hν= 中,ν和λ就是波
的概念。
(2)波和粒子在宏观世界是不能统一的,而在微观世界却是统一的
2.关键词转化
【典例1】(2020·莆田高二检测)能够证明光具有波粒二象性的现象是 ( )
A.光的干涉、衍射现象和光电效应
B.光的反射与小孔成像
C.光的折射与偏振现象
D.光的干涉、衍射与光的色散
【解析】选A。小孔成像说明光沿直线传播,选项C、D说明光的波动性,故选项A正确。
【素养评价】
1.(多选)现代物理学认为,光和实物粒子都具有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是 ( )
A.一定频率的光照射到锌板上,光的强度越大,单位时间内锌板上发射的光电子就越多
B.质量为10-3 kg、速度为10-2 m/s的小球,其德布罗意波长约为10-23 m,不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹
C.人们常利用热中子研究晶体的结构,因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距大致相同
D.大量电子通过狭缝,在屏上出现明暗相间的条纹
【解析】选C、D。光子照射到锌板上,发生光电效应,说明光有粒子性,A错误;由于实物的波长很小,波动性不明显,表现为粒子性,所以看到小球的轨迹,B错误;用热中子研究晶体结构,其实是