Гипотеза Луи де Бройля

Эффект Комптона.

Давление излучения.

Давление излучения – давление оказываемое на тела эл. магн. излучением.

Давление излучения – результат того, что фотон имеет импульс.

rN – количество отраженных фотонов

(1-p)N – количество поглощенных фотонов

P = 2hnpN/c + (1-p)Nhn/c = Nhn(1+p)/c = E_c(1+p)/c

Если ввести понятие объемной плотности энергии излучения:

W = E_c/c

P = W(1+p)

В результате взаимодействия эл. магн. излучения с поверхностью например металла под действием эл. поля волны, электроны начинают двигаться в направлении противоположном вектору ^®E.

Магн поле волны падающей на метал действует на движущийся заряд силой Лоренса, кот. перпендикулярна поверхности метала, поэтому волна оказывает давление на метал.

Эффект рассеивания коротковолнового излучения (рентгеновского и гамма излучения) на свободных или слабо связанных электронах вещества, которое сопровождается увеличением длинны волны.

∆l = l ^' - l = 2l_c(1 - cosq)

l_c = h/m_ec; q - угол рассеивания

1) ^®P = ^®P _e + ^®P ’

2) W_e + e = W ’ _e + e’

W_e = m₀c²

e = hn = hc/n

e’ = hc/n

W’_e = sqrt(m²₀c⁴ + P²_ec²)

Эффект Комптона не может наблюдаться в видимой части спектра так – как ∆l» 0,1l

Энергия фотона видимого света сравнима с энергией связи электрона с атомом.

Он постулировал универсальность корпускулярно волнового дуализма, т.е. все положения дуализма могут быть применимы ко всем частицам материи.

Это означает для каждой частицы материи можно ввести поннятия:

E = hn = hc/n сл-но можнл вычислит l.

Импульс P = h/l = ħk; ħ – волновое число ħ = р/2p; l_D = h/P = h/m₀n - длинна волны де Бройля.

Экспериментальное подтверждение гипотезы Луи де Бройля.

В эксперименте по рассеянию электронов на кристаллах и по прохождению этих частиц через вещество; если электрон рассеивается на кристалле.

По де Бройлю частица обладает волновыми свойствами сл-но с этой частицей связываем плоскую монохроматическую волну.

y(^®r,t)=Aexp(–I(wt - kr)) – плоская монохроматическая волна.

Сделаем замену переменной в экспаненте и перейдем от w к энергии, через e = hc/p от k перейти к импульсу:

y(^®r,t)=Aexp(-i/ħ (Et – ®p®r)) – плоская волна де Бройля.

Дата добавления: 2015-07-02