ЭЛЕМЕНТЫ
КВАНТОВОЙ
МЕХАНИКИ
Гипотеза де
В 1924Бройляг. Луи де Бройль выдвинул гипотезу об
универсальности
корпускулярно-волнового дуализма: не только
фотоны, но и любые частицы материи наряду с корпускулярными
обладают также и
Связь величин, описывающих корпускулярные и волновые свойства частиц
та же, что и для фотонов:
hp mhv
Групповая и фазовая скорости волн
де Бройля
Условно представим каждую частицу в виде волнового пакета, центр которого
Фазовая: |
h |
|
|
mc2 |
c2 |
|
|
|
|
v |
|
E |
c |
c |
c |
||||
|
|
||||||||
фаз |
k |
hk |
|
p mv |
v |
|
v |
||
|
|
|
|||||||
Фазовая скорость волн де Бройля больше скорости света.
Групповая:
u d dE pc2 mv c2 v dk dp E mc2
Групповая скорость волны де Бройля равна скорости частицы.
Длина волны де Бройля тем меньше, чем больше масса частицы и ее скорость.
Пусть = 110мг,30. = 1 м/с, m v
тогда
Волновые свойства никак
Для электрона с энергиями от 10 эВ до 104 эВ длины волн де Бройля лежат в
интервале
(0,1 10) 10м,10
как для рентгеновского излучения. Для таких
электронов должна
наблюдаться дифракция на
Первое экспериментальное подтверждение гипотезы де Бройля было получено в 1927 году в опытах
К. Дэвиссона и Л. Джермера. Было установлено, что электроны дифрагируют на кристалле никеля, причем именно так, как должно быть для волн, длина которых определяется соотношением
Опыт В.А. Фабриканта (1949
г.)
