ATM-006 · Основы квантовой механики Демо-материал

Гипотеза де Бройля. Соотношение неопределённостей

Волновые свойства частиц: гипотеза де Бройля, опыты Дэвиссона–Джермера и Томсона–Тартаковского, статистическая интерпретация волн де Бройля и соотношение неопределённостей Гейзенберга.

Примерное время: 3 ч 3 задания

Учебная цель

Объяснить суть корпускулярно-волнового дуализма.
Научиться вычислять длину волны де Бройля для различных частиц.
Проанализировать опыты по дифракции электронов и их результаты.
Применять соотношение неопределённостей для оценки состояний микрочастиц.

Ожидаемые результаты

Умеет вычислять $\lambda = h/p$ для электрона, протона, нейтрона по заданному ускоряющему напряжению или скорости.
Может объяснить идею опытов Дэвиссона–Джермера и Томсона–Тартаковского и условие Брэгга.
Знает вероятностный смысл квадрата модуля волновой функции.
Выполняет оценки с помощью $\Delta x\,\Delta p_x \ge \hbar/2$ и $\Delta E\,\Delta t \sim \hbar$.

Интерактивная модельПрохождение электронов через две щели
Интерактивная модельВолновой пакет и соотношение неопределённостей

Задания

Лекция
Лекция · 1 ч 20 мин · обязательный
Частицы и волны. Гипотеза де Бройля. Волновые свойства частиц.
Практическое занятие · 1 ч 20 мин · обязательный
Итоговый тест
Тест · 20 мин · обязательный · проход ≥ 70%

Условия завершения

  • Лекция
  • Частицы и волны. Гипотеза де Бройля. Волновые свойства частиц.
  • Итоговый тест — не менее 70%