Экспериментальное подтверждение

волновых свойств микрочастиц_____________________________________________

Опыты Девиссона и Джермера ___________________________________________________

Пучок электронов, рассеивающийся от естественной дифракционной решетки — кристалла никеля, дает отчетливую дифракционную карти­ну. Дифракционные максимумы соответствовали формуле Вульфа— Брэггов 5.50, а брэгговская длина волны оказалась в точности равной длине волны, вычисленной по формуле X = Н/р.

Опыты Тартаковского и Томсона ________________________________________________

Наблюдалась дифракционная картина при прохождении пучка быстрых электронов («50 кэВ) через металлическую фольгу (толщиной» 1 мкм).

Опыты Тартаковского __________________________________________________________

Даже в случае столь слабого электронного пучка, когда каждый элект­рон проходит через прибор независимо от других (промежуток времени между двумя электронами в 10⁴ раз больше времени прохождения элект­роном прибора), возникающая при длительной экспозиции дифракцион­ная картина не отличается от дифракционных картин, получаемых при короткой экспозиции для потоков электронов, в десятки миллионов раз

более интенсивных. Следовательно, волновые свойства частиц не являют­ся свойством их коллектива, а присущи каждой частице в отдельности.

♦ Дифракционные явления обнаружены также для нейтронов, протонов, атомных и молекулярных пучков. Это окончательно послужило доказательством наличия волновых свойств микрочастиц и позволило описывать движение микрочастиц в виде волнового процесса, характеризующегося определенной длиной волны, рассчитываемой по формуле де Бройля.

6. 16 Плоская волна де Бройля_________________________________________________________

Согласно корпускулярно-волновому дуализму материи и гипо­тезе де Бройля, с движением частицы, обладающей определенны­ ми энергией и импульсом, связывается плоская волна де Бройля.

Рассмотрен одномерный случай. Уравнение плоской волны, распространяющейся вдоль оси х, имеет вид или в комплексной записи . При записи плоской волны де Бройля учтено, что (ω — циклическая частота, k— волновое число). Показатель экспоненты в плоской волне де Бройля берется со знаком минус, но это несущественно, так как физический смысл имеет 6.22.

6. 17 Свойства волн де Бройля _____________________________________

Фазовая скорость 4.47 ______________________________________________

Дисперсия волн де Бройля ______________________________________________________

нерелятивистский случай

Фазовая скорость, как для нерелятивистских, так и релятивистских частиц, зависит от длины волны (частоты), поскольку релятивистский случай

[ω — циклическая частота; k— волновое число; — постоянная Планка; Е — полная энергия частицы; р — импульс частицы; υ — скорость движения частицы; с — скорость распространения света в вакууме; т — масса частицы]