Дифракция электронов

Лекция № 34

Тема № 13 Атомная физика

Занятие № 13/2 Элементы квантовой механики

Тольятти 2007

Тольяттинский военный технический институт

Кафедра «Математика и физика»

Н.А. Леонова

У Т В Е Р Ж Д А Ю

Заведующий кафедрой

к.э.н А. Баранов

«___» ________ 200_ г.

Дисциплина «Физика»

Лекция № 34

Тема № 13Атомная физика

Занятие № 13/2Элементы квантовой механики

Обсуждено на заседании

кафедры «__» ______ 200__ г.

Протокол № ___

Тольятти 2007

Содержание

Цель занятия: Раскрыть особенности поведения электрона

Введение

Основная часть

Вопросы: 1. Дифракция электронов.

2. Принцип неопределенностей.

3. Уравнение Шредингера.

4. Частица в потенциальном ящике.

Выводы

Список используемой литературы

1. Савельев И.В. «К Ф» стр. 50-60

2. Трофимова «КФ» стр. 393-400

Наглядные пособия

1. Электронные слайды

2. Плакаты

Введение

Сочетая в себе свойства частицы и волны, микро тела «не ведут себя ни как волны, ни как частицы...». Отличие микрочастицы от волны заключается в том, что она всегда обнаруживается как неделимое целое. Никто никогда не наблюдал, например, полэлектрона. В то же время волну можно разделить на части (на­пример, направив световую волну на полупрозрачное зеркало) и воспринимать затем каждую часть в от­дельности. Отличие микрочастицы от привычной нам макрочастицы заключается в том, что она не обла­дает одновременно определенными значениями коор­динаты и импульса, вследствие чего применительно к микрочастице понятие траектории утрачивает смысл.

Дифракция электронов

В 1927 г. Дж.П. Томсон (Джордж Падэнет Томсон, сын Дж.Дж. Томпсона английский физик и П.С. Тартаковский советский физик) прохождение электрического пучка через фольгу.

Пучок электронов ускоренный разностью потенциалов порядка несколько десятков киловольт проходит через тонкую металлическую фольгу и падал через тонкую металлическую фольгу и попадал на фотопластинку. Электрон при ударе о фотопластинку оказывает на нее такое же

действие, как и фотон.

Дифракционная картина обнаруживается у атомных и молекулярных пучков. Во всех случаях дифракционная картина соответствует уравнению де Бройля

Микрочастицы

Микрочастицами называют элементарные частицы (электроны, протоны, нейтроны, фотоны), а также сложные частицы образованные из сравнительного небольшого числа элементарных частиц (молекулы, атомы, ядра атомов).

Всякий микрообъект представляет собой образование особого рода, сочетающее в себе свойства и частицы волны.

Микрообъект неспособен воздействовать непосредственно на наши органы чувств – ни видеть, ни осязать его нельзя.

Сочетая в себе свойства частицы и волны, микротела «не ведут себя ни как волны, ни как частицы».

Микрочастицы всегда обнаруживается как неделимое целое (волну можно разделить на части). Обычный шарик не может не служить прообразом частиц. С уменьшением размеров начинают проявляться качественно новые свойства, не обнаруживающиеся у макрочастиц.

При определенных условиях понятие траектории оказывается приближенно применимым к движению микрочастиц.