جدول المحتويات

كان العالم أول من قال إن جسيمات المادة لها خصائص موجية استمد عالم فرنسي مشهور القانون من تجربته في عام 1923 م ، ويعتبر قانون الطول الموجي من أهم قوانين الفيزياء. سنتعلم المزيد عن العالم الذي اشتق منه في سطورنا القليلة التالية الصفحه الشعاعيهسنسلط الضوء أيضًا على اشتقاق هذا العالم للطول الموجي ومثال على هذا القانون.

كان العالم أول من قال إن جسيمات المادة لها خصائص موجية

كان العالم أول من قال إن جسيمات المادة لها خصائص موجية عالم الفيزياء الفرنسي لويس دي بروليوكان ذلك في عام 1923 ، حيث قدم شرحًا لنظرية التركيب الذري ، وبعد استخدام سلسلة من التباديل ، افترض دي برولي أن للجسيمات خصائص الموجات ، ثم قام بعض العلماء بالإلكترونات وإطلاق أشعة الضوء من خلال الشقوق. اختبر تجربته واكتشف أن الإلكترون يتصرف بنفس الطريقة. أثبت هذا أن تجربة دي برولي كانت صحيحة.

انظر ايضا: العلاقة بين الطول الموجي والتردد

اشتقاق الطول الموجي بواسطة العالم دي برولي

استخلص العالم De Broglie معادلة الطول الموجي باستخدام نظريات راسخة من خلال مجموعة البدائل التالية:

لأول مرة ، استخدم De Broglie معادلة أينشتاين الشهيرة للمادة والطاقة: E = mc² ، بينما:

  • ه = الطاقة
  • م = الكتلة
  • ج = سرعة الضوء

كما استخدم نظرية بلانك في قوله هذا يحتوي كل كم من الموجة على كمية منفصلة من الطاقة تعطى بواسطة معادلة بلانك: E = hv ، بينما:

  • ه = الطاقة
  • ح = يمثل ثابت بلانك (6.62607 × 10 -34 جول في الثانية).
  • الخامس = التردد

وبما أن تجربة دي برولي ، في رأيه ، تفترض أن للجسيمات والموجة نفس الخصائص ، فقد افترض أن الطاقتين متساويتان وفقًا للقانون التالي: mc² =hv

نظرًا لأن الجسيمات الحقيقية لا تتحرك بسرعة الضوء ، فقد أعطى De Broglie السرعة v أعلى من سرعة الضوء c لسرعة الضوء v ، وفقًا للقانون التالي: mv² ​​= HIV

استبدل المعادلة λ حتى حصل أخيرًا على القانون التالي: mv² ​​= hv ÷ λ ، ومن ذلك λ = hv ÷ mv² = h ÷ mg.

انظر ايضا: هل التردد والطول الموجي يؤثران على سعة الموجة؟

مثال على قانون الطول الموجي لدي برولي

أوجد الطول الموجي لـ de Broglie لإلكترون يتحرك عند 5.0 × 106 m / s ، لأن للإلكترون كتلة 9.1 × 10-31 kg.

  • وضعنا القانون: λ = hv ÷ mv² = h ÷ mg.
  • نطبق الحق: 6.63 × 10-³⁴ ÷ 10-³¹ × 5.0 × 10⁶
  • نحصل على الجواب: 10-¹⁰.

هذا يقودنا إلى نهاية مقالنا لهذا اليوم والذي كان بعنوان كان العالم أول من قال إن جسيمات المادة لها خصائص موجيةبعد الإجابة على هذا السؤال ، أرفقنا لك اشتقاق الطول الموجي لعالم De Broglie ومثالًا عليه.