Гипотеза Луи де Бройля. 1923г

Введение. История создания квантовой механики.

Элементы Квантовой Механики.

В ее основу легли 2 факта: теория Бора и дуализм света.

1924-1926

Шрединг, Гейзинберг, Борн

Дуализм света (одновременно электро-магнитная волна и поток фотонов):

{ε=hν = hC/λ=ħω -энергия фотона

P = hν/C = h/λ = ħk}-импульс фотона

k=2Pi/λ

дуализм света – объективный закон природы.

Глава 4. Волновые свойства микрочастиц.

Утвердилось учение о дуализме. ЛдБ предположил что дуализм присущ всей материи – электронам, протонам, нейтронам...

есть частица, перемещающаяся со скоростью V значит она обладает импульсом P и ее движение характеризует волна. О природе волн де Бройля было много споров. Это математический аппарат для описания движения частиц.

λ=h/p ω= ε/ħ

если частица свободная, нерелятивистская, T<<m₀C²

1)cвободная U(x)=0 T_кин=p²/2m

λ=h/sqr(2mT_кин) p=sqr(2mT_кин)

2)cвязанная (в силовом поле)

U(x)!=0

E=T_кин+U(x)

T_кин=E-U(x)

λ=h/sqr(2m(E-U(x)))

Если частица релетявистская, T~m₀C² - энергия покоя

λ=h/p

E²=E0²+p²C²

p²C² = E^{2 –} E0²

E= mC² E₀ = m₀C²

p² = (E - E₀)(E + E₀)/C²=T(2m₀C²+T)/ C²

λ=hC/sqr(T(T+2m₀C²))

чуваки эту ляляку встретили негативно, только эксперименты убедили их:

определить λ шарика m=1г движущегося со скоростью V=1см/с

λ = h/mV = (6,62 10^-34 дж с)/(10 ^-3 10 ^-2 м/с)=6,62 10 ^-29 м

длина волны настолько мало что отсутствуют методы определения такой длины волны

определим λ для электрона в атоме водорода, V=10⁶ м/с

λ = h/mV = (6,62 10^-34 дж с)/(9,1 10 ^-31 10 ⁶ м/с) ~ 0,7 нм – частота рентгеновского излучения

для рентгеновских лучей наблюдается дифрагция на монокристаллах.

Дата добавления: 2014-01-07