طول موج دوبروی

حنانه سادات ضرابی عضو سایت پاسخ داده شده 3 سال قبل

سلام، سوال بسیار دقیق و خوبی پرسیدید! عموما الکترون طوری عمل میکنه که انگار یک ذره کوچکه، ولی با تقریب خوبی میتونیم بگیم الکترون واجد هیچ بعدی نیست. درکش کمی مشکله! اگر یه روز بخوای عرض یک الکترون رو اندازه بگیری هرگز موفق نمیشی چوناون مثل یه گوی نیست. از طرفی همونطور که اشاره کردی نظریه مکمل یا دوگانگی موج – ذره داریم، پس تکلیف چیه؟ جواب فیزیکدانها به این سوال اینه که پدیده زیر اتمی را نمیشه به عنوان موج یا ذره طبقه بندی کرد، باید یه دسته جدید تعریف کرد براشون که به نوعی قادر باشن هر دو حالت باشن، که بهش کوانتا گفته میشه. وقتی میگیم کوانتای x ، یعنی x هم جنبه ذره ای و هم موجی داره. حالا شاید برات جالب باشه که quanta درواقع جمع quantum است. پس یه الکترون، در اصل یک کوانتوم است و واژه کوانتوم یعنی مجموعه ای از ذرات موج گونه.
امیدوارم جواب سوالت رو گرفته باشی

عباس پاسخ داده شده 3 سال قبل

سلام
من یه سوال داشتم. این که میگن “بر اساس قانون دوبروی هر ذره از خودش انرژی تابش میکنه” درسته؟ یه سریا سعی میکنن با این جمله بعضی چیزایی که از نظر علمی رد شده رو اثبات کنن. متاسفانه من رشته‌ام فیزیک نیست ولی خیلی دلم میخواد بدونم از نظر علمی این جمله درسته یا نه.

حنانه سادات ضرابی عضو سایت پاسخ داده شده 3 سال قبل

سلام،
رابطه‌ای مینویسم میگه هر ذره با جرم معین طول موجی به اندازه لاندا خواهد داشت که تا اینجا کاملا درسته! ولی (طبق رابطه lambda = h / mv ) طول موج ذرات سنگین توی دنیای ماکروسکوپی(مثلا طول موج یک توپ) خیلی خیلی کوتاه هستش انقدر که با تقریب خوبی میتونیم بگیم قابل اندازه‌گیری نیست اما برای توی دنیای میکروسکوپی و برای ذراتی مثل الکترون قابل مشاهده است.
مثلا یه ذره خاک با جرم حدودی یک میکروگرم و با سرعت ۱Cm/s رو درنظر بگیرید، طول موجش λ = ۶.۶×۱۰-۳۴/(۱۰-۱۱)۶.۶×۱۰-۲۳ m اما برای اتم هلیوم در دمای اتاق λ = ۰.۷×۱۰-۱۰ m هستش. در نهایت نتیجه‌ای که میگیریم اینه که وقتی اندرکنش اتم‌ها با ذرات ریزی مثل الکترون رو در نظر میگیریم(که طول موج دوبروی در حدود ابعاد اتمی هستش) خواص موجی مهم میشه.