Естествознание 10 класс
Урок№14 - Корпускулярно-волновой дуализм.

К концу XIX в. сложилось представление о том, что наш мир состоит из частиц и фундаментальных полей – двух составляющих материи. Однако противоречивость квантового и волнового поведения света продолжало вызывать недоумение у физиков. В 20-е годы XX века появляется революционная теория, которая изменила представление о материи. Эта теория, основанная на экспериментальных фактах, за которой впоследствии закрепилось название квантовая теория, стала описывать частицы и поля единым образом. Такой двойственных характер микрообъектов получил название корпускулярно-волновой дуализм.

мы узнаем:
- в чём заключаются корпускулярные свойства электромагнитных полей;
- в чём заключается гипотеза о волновых свойствах частиц (электронов);
- при каких условиях проявляются волновые, а при каких корпускулярные свойства частиц вещества и частиц поля;
- каков смысл понятия «корпускулярно-волновой дуализм»;
мы научимся:
- анализировать результаты наблюдения опыта по дифракции света при различной ширине щели и последовательности фотографий при уменьшении экспозиции и интенсивности света;
мы сможем:
- выстраивать логическую цепь рассуждений и выводить следствия из наблюдений по мысленным экспериментам.

Свет (электромагнитные волны) осуществляет распространение энергии порциями – квантами, проявляя наравне с волновыми и квантовые свойства.
Электрон (частица вещества) в определённых условиях ведёт себя как волна.
Волна, соответствующая определённой частице, определяет вероятность нахождения частицы в данной точке пространства.
Всем микрочастицам присущи как корпускулярные, так и волновые свойства. В то же время любую из микрочастиц нельзя считать ни частицей, ни волной в классическом понимании. К корпускулярному и волновому описанию следует относиться как к дополняющим друг друга точкам зрения на один и тот же круг явлений.
Единство волновых и корпускулярных свойств, дискретности и непрерывности, т. е. корпускулярно-волновой дуализм, есть общая черта материальных объектов, которой обладают и поля, и все микрочастицы. И это ещё одно доказательство единства материального мира.

Принцип преемственности теорий
Квантовая теория удовлетворяет принципу преемственности теорий, то есть в предельных случаях переходит в теорию частиц (классическую механику) и теорию поля (классическую электродинамику). Если размеры, ограничивающие движение частиц, много больше сопоставляемой частице волны, то движение частицы описывается законами классической механики. Примером является движение электрона в электронно-лучевой трубке. Однако если состояние поля таково, что в нём имеется большое число фотонов, то поле можно описывать законами классической электродинамики. Например, при распространении радиоволн нет необходимости рассматривать поле как совокупность фотонов.

свернуть