Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.1.Doświadczalnepodstawyteoriikwantów
31
czylidlaprzyłożonegopotencjału300Votrzymujemydługośćfali
deBroglie’azwiązanejzelektronemrzędu10
–8cm,czylilÅ.Azatem
dyfrakcjaelektronówniemożebyćobserwowanawaparacieprzysto-
sowanymdopomiarówmakroskopowych.Możnajednakżewtym
celuwykorzystaćnaturalnąsiećkryształuizajejpomocązarejestro-
waćobrazdyfrakcyjny.
Doświadczenie
WniedługimczasiepoukazaniusiępracydeBroglie’afalowycharak-
terelektronówpotwierdzonodoświadczalnie.W1927r.C.J.Davisson
iL.H.Germerwykazaliwsposóbniebudzącywątpliwości,żewiązka
elektronówprzepuszczonaprzezkryształulegadyfrakcji,podobniejak
promienieRoentgena.
Wtensposóbwykazano,żedualizmkorpuskularno-falowydoty-
czyzarównopromieniowania,jakielektronów,któredotychczastrak-
towanebyływyłączniejakocząstki.Zprzeprowadzonychdoświad-
czeńnietylkowynikało,żeelektronywpewnychwarunkachmogą
przejawiaćcharakterfalowy,lecztakżepotwierdzonowyprowadzoną
przezdeBroglie’azależnośćmiędzydługościąfaliamasąiprędko-
ściąporuszającejsięcząstki.Falowycharakterelektronów(protonów)
jestjużodwielulatwykorzystywanywmikroskopachelektronowych
(protonowych)orazwinnychprzyrządach.
Przykład1.3.Obliczyćdługośćfali„cząstki”wnastępującychtrzechprzypadkach:
a)piłkitenisowejomasiem=6,0⋅10
–2kgporuszającejsięzprędkością
ok.62m/s,b)elektronu(m=9,1095⋅10
–31kg)poruszającegosięztąsamą
prędkością,c)elektronuporuszającegosięwpolupotencjału∆Φoróżnicy
100V.
a)
λ
=
m
h
v
=
6
,
0
6
⋅
10
,
626
−
2
⋅
kg
10
⋅
−
34
62
J
m
⋅
s
⋅
s
−
1
=
1
,
8
⋅
10
−
34
m
b)
λ
=
m
h
v
=
9
,
1095
6
,
⋅
626
10
−
⋅
31
10
kg
−
34
⋅
62
J
⋅
s
m
⋅
s
−
1
=
1
,
2
⋅
10
−
5
m
c)energiakinetycznaelektronuwpolupotencjałuzależyodprzyłożonegopo-
tencjału∆Φ;zrównania(1.14)przyuwzględnieniu,żeJ=C⋅Vwynika
