απορία; ΟΤΑΝ ΕΧΕΙΣ ΑΠΟΡΙΑ

7-5 Η ΚΥΜΑΤΙΚΗ ΦΥΣΗ ΤΗΣ ΥΛΗΣ

Το 1924 ο de Broglie πρότεινε ότι κάθε σωμάτιο με ορμή p συνδέεται με ένα κύμα μήκους λ = h/p. Η περίθλαση ηλεκτρονίων το 1927 το επιβεβαίωσε· στα σώματα του μακρόκοσμου όμως το μήκος κύματος είναι απειροελάχιστο.

Γ΄ Λυκείου · Φυσική · 30 λεπτά

Το μάθημα είναι στο σχολικό βιβλίο. Δεν το αντιγράφουμε εδώ. Άνοιξε το επίσημο κεφάλαιο και γύρνα για την εξάσκηση.

Άνοιγμα βιβλίου ↗

Η σύνοψη, οι όροι και οι ασκήσεις γράφτηκαν με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης από το σχολικό βιβλίο και μπορεί να έχουν λάθη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο: ό,τι σου φαίνεται περίεργο, έλεγξέ το εκεί. Βρήκες λάθος; Γράψε μας στο aporia@signmak.com.

Σχεδιάγραμμα

Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο.

Τι έγινε

  1. Περίπου είκοσι χρόνια μετά την ιδέα του Einstein ότι το φως έχει σωματιδιακή φύση, το 1924, ο de Broglie, πιστεύοντας στη συμμετρία της φύσης, πρότεινε το αντίστροφο για την ύλη.
  2. Υπόθεση de Broglie: κάθε σωμάτιο ορμής p συνδέεται με κύμα μήκους κύματος λ = h/p.
  3. Το 1927 στις ΗΠΑ οι Davisson και Germer βρήκαν ότι δέσμη γρήγορων ηλεκτρονίων περιθλάται όπως μια δέσμη ακτίνων Χ.
  4. Νέα πειράματα έδειξαν κυματική συμπεριφορά και σε δέσμες σωματιδίων α και νετρονίων· τα σωμάτια έχουν αναμφισβήτητα και κυματική φύση.
  5. Για σώματα πολύ πιο αργά από το φως αρκεί η κλασική ορμή p = m·υ. Μπάλα ή βλήμα όπλου δίνουν λ της τάξης των 10⁻³⁴ έως 10⁻³² m, ενώ ένα ηλεκτρόνιο με 7 × 10⁶ m/s περίπου 10⁻¹⁰ m.
  6. Η κυματική φύση της ύλης μετρά στην πράξη μόνο στον κόσμο των ατόμων και των σωματιδίων τους.

Πρόσωπα

Louis de Broglie (ντε Μπρολί)
Γάλλος (1892-1987), πρότεινε το 1924 την κυματική φύση της ύλης, Νόμπελ 1929
Davisson και Germer
έδειξαν το 1927 στις ΗΠΑ την περίθλαση ηλεκτρονίων
Einstein
είχε δείξει τη σωματιδιακή φύση του φωτός

Όροι

λ = h/p
μήκος κύματος de Broglie
υπόθεση de Broglie
κάθε σωμάτιο συνδέεται με κύμα
περίθλαση ηλεκτρονίων
απόδειξη της κυματικής φύσης της ύλης
κυματική φύση της ύλης
σημαντική σε ατομική κλίμακα
p = m·υ
ορμή για ταχύτητες πολύ κάτω από c
≈ 10⁻¹⁰ m
λ ηλεκτρονίου με 7 × 10⁶ m/s
≈ 10⁻³⁴ m
λ μιας μπάλας του μπάσκετ
δέσμες νετρονίων
δείχνουν κι αυτές κυματική συμπεριφορά
συμμετρία της φύσης
η ιδέα που οδήγησε τον de Broglie

ΠΑΙΞΕ ΤΟΤηλεπαιχνίδι · Η Σκάλα · Η Τελεία · Κρεμάλα · Ζευγάρια · όλα με την ύλη αυτού του μαθήματος.

Εξάσκηση

Συχνές απορίες

Τι λέει η υπόθεση de Broglie;

Ότι κάθε σωμάτιο με ορμή p συνδέεται με ένα κύμα μήκους κύματος λ = h/p, όπως το φως, που είναι κύμα, έχει και σωματιδιακή φύση.

Πώς επιβεβαιώθηκε η κυματική φύση της ύλης;

Το 1927 οι Davisson και Germer έδειξαν ότι μια δέσμη γρήγορων ηλεκτρονίων περιθλάται όπως οι ακτίνες Χ. Αργότερα κυματική συμπεριφορά βρέθηκε και σε δέσμες σωματιδίων α και νετρονίων.

Γιατί δε βλέπουμε κυματική συμπεριφορά σε μια μπάλα;

Γιατί η ορμή της είναι τεράστια σε σχέση με το h, οπότε το μήκος κύματος βγαίνει της τάξης του 10⁻³⁴ m, αδύνατο να ανιχνευτεί. Η υπόθεση έχει πρακτικό νόημα μόνο στον κόσμο των ατόμων και των σωματιδίων τους.

Ανοίγει το μενού κοινοποίησης του κινητού σου. Αν δεν υπάρχει, αντιγράφεται ο σύνδεσμος.

Νέα από το aporia.gr Νέες ενότητες και ό,τι βρίσκουμε στα θέματα των Πανελληνίων, στη σελίδα μας στο Facebook.