منو
 کاربر Online
1354 کاربر online
 : فیزیک
برای پاسخ دادن به این ارسال باید از صفحه قبلی اقدام کنید.   کاربر offline دبیر گروه پزشکی 3 ستاره ها ارسال ها: 1819   در :  سه شنبه 28 خرداد 1392 [20:39 ]
  طول موج دوبروي و طبيعي موجي ماده
 

طول موج دوبروي و طبيعي موجي ماده

به عنوان يك دانشجوي دارندۀ كارشناسي در 1923، لويي دوبروي (1987 ـ1892) پيشنهاد بهت آوري را پيشنهاد كرد كه چون امواج نور مي توانند رفتار ذره گونه نشان دهند، ذرات ماده بايد بتوانند رفتاري موج گونه داشته باشند. دوبروي پيشنهاد كرد كه به تمام مواد در حركت درست مانند موج طول موجي وابسته است. او اين پيشنهاد مشخص را ارائه كرد كه براي طول موج يك ذره همان رابطه اي كه براي فوتون برقرار است صادق است (p=h/λ ).

كه در آن h ثابت پلانك و p بزرگي اندازه حركت نسبيتي ذره است. امروزه، λ طول موج دوبروي ذره خوانده مي شود.

تأييد پيشنهاد دوبروي در 1927 با آزمايش هاي فيزيكدان هاي امريكايي كلينتون ديويسون (1957ـ1881) و سترگرمر (1971ـ1896) و به طور مستقل توسط فيزيكدان انگليسي جورج تامسون (1975ـ1892) به دست آمد.

ديويسون و گرمر باريكه اي از الكترونها را به بلور نيكل فرستادند و مشاهده كردند كه الكترونها رفتار پراش از خود نشان دادند، مشابه آنچه كه وقتي پرتوهاي X از يك بلور پراشيده مي شوند. طول موج الكترونها كه از نقش پراش به دست مي آيد با فرض دوبروي، λ=h/p سازگار است.

اخيراً آزمايش دو شكاف يانگ با الكترون ها انجام شده و اثرهاي تداخل موج را نشان ميدهد. ذراتي غير از الكترون ها نيز مي توانند خواص موجگونه نشان دهند.

مثلاً گاهي از نوترون ها براي بررسي هاي ساختار بلور توسط پراش استفاده شده است. شكل زیر مقايسه اي است ميان نقش پراش نوترون و نقش پراش پرتو X از بلور سنگ نمك (NaCl).

اگر چه تمام ذرات متحرك طول موج دوبروي را دارند، اثرهاي اين طول موج فقط براي ذراتي كه خيلي كوچك اند و مثلاً در مرتبه جرم الكترون يا نوترون هستند قابل مشاهده است.


تصویر
شرح شکل بالا



مرجع:
Physics- 9edition - 2012-Cutnell
ترجمه: خلیلی بروجنی

  امتیاز: 0.00