ابدأ بالتواصل مع الأشخاص وتبادل معارفك المهنية

أنشئ حسابًا أو سجّل الدخول للانضمام إلى مجتمعك المهني.

متابعة

لماذا الإلكترون موجة وليس جسيم؟

user-image
تم إضافة السؤال من قبل maha alhendi
تاريخ النشر: 2017/11/04
Hatim Elamin AbdEllatief Abdedaem
من قبل Hatim Elamin AbdEllatief Abdedaem , DIrector of industry adminstration at Gezira state , ministry of finance and economic affairs Gezira state

لتفسير الظواهر الموجية للجسيمات وضع لوي دي بْروُي Louis de Broglie عام 1924 فرضية مفادها أن الجسيمات ذات طبيعة مثنوية (جسيميةـ موجية). وبحسب هذه الفرضية تواكب كلَّ جسيم متحرك موجةٌ، تدعى موجة دي بروي، يعطى طولها λ بالعلاقة:

202-29

حيث p: اندفاع الجسيم (كمية حركته) وE: طاقته الحركية وh: ثابتة بلانك.

وبهذا تواكب الإلكترون ذا الطاقة الحركية 100 إلكترون فلط موجةٌ طولها 0.12 نانو متر (أي 0.12×10-9 متر أو 1.2 أنگستروم).

ولما كان هذا الطول من مرتبة المسافة بين الذرات في البلورات، فيمكن إذن توقع حدوث انعراج حزمة إلكترونات كهذه عند البلورات شبيه بانعراج الأشعة السينية عندها. وبالفعل فقد حصل داڤيسون C.J.Davisson وجيرْمَر L.H.Germer عام 1927 على انعراج حزمة إلكترونية على بلورة رقيقة من التوتياء.

حين تزداد طاقة الإلكترونات ينقص طول موجتها (العلاقة 5)، أما حين تزيد على حدود معينة (أكثر من 100 كيلو إلكترون ڤلط) فلا يعود طول الموجة المواكبة للإلكترون يتبع العلاقة البسيطة (5) ذاتها، إذ ينبغي حينئذٍ أخذ التصحيحات الناتجة عن النظرية النسبية بالحسبان. ويستفاد من إمكان إنقاص طول موجة الإلكترونات إلى حد بعيد في الكثير من التطبيقات المهمة، كالمجهر الإلكتروني.

 

المزيد من الأسئلة المماثلة