물질의 이중 특성

물질의 이중 특성에 대한 설명

파도와 물질의 개념은 우리에게 잘 알려져 있습니다. 명확한 질량을 가지고 있고 명확한 공간을 차지하는 것은 문제이며 시간과 공간의 국소화없이 에너지를 운반하는 것은 파도라고합니다. 둘 다 한 곳에서 다른 곳으로 운동량과 에너지를 운반 할 수 있으므로 그들 사이에 이중 특성을 공유합니다. 그것은 과학 발전, 특히 20 세기에 혁명적 인 역할을하는 물질의 이중 특성을 둘러싼 이론의 탄생으로 이어졌다.

물질의 이중 특성

과거에는 많은 과학자들이 빛의 본질과 관련하여 일부 모순이 발생했을 때 관찰을 폐기하거나 변경했습니다. 아인슈타인은 자신이 빛의 양자가 무엇인지 찾을 수 없다는 좌절감을 보여주었습니다.  어떤 사람들은 전파 중에 에너지를 운반하고 다른 사람들은 시간과 공간에 관해 현지화 된 작은 농도의 물질이기 때문에 파도로 생각했습니다. 이 불일치는 그들에게 파도 나 문제로 그것을 어디에 배치 해야하는지와 같은 빛의 본질에 의문을 가졌다.

물질의 이중 동작

빛이 문제로 간주되면, 우리는 그것을 적용하기 위해 회절, 편광 및 간섭의 현상을 가지고 있으며, 문제가 될 때 광전 효과와 흑체 방사선의 현상을 적용 할 수 있습니다. 따라서, 빛이 물질과 상호 작용할 때, 그것은 입자로서 작동하며, 한 곳에서 다른 장소로 전파 될 때 파도로 작동한다고 결론 지었다. 이러한 행동 적 빛의 빛을 관찰하지 않으면 과학자들이 물질과 파도의 분야에서 새로운 개념을 발견 할 수는 없습니다.

방사선의 이중 특성

방사선은 공간에 보관 될 때 한 지점에서 다른 점으로 전환 될 수있는 에너지의 형태 일뿐입니다. 그것은 미립자 방사선이 물질뿐만 아니라 파도의 특성과 기능을 모두 나타내는 많은 것으로 분류된다. 이 유형의 방사선은 불안정한 원자가 일부 요인으로 인해 분해 될 때 생성됩니다.

고전 물리학에서 입자와 파도는 별개의 실체로 취급됩니다. 그러나 Quantum 이론에 따르면, 방사선은 때때로 파도로 행동하는 것과 다른 시간에는 입자로 전환 할 수 있기 때문에 이중 특성을 가지고 있습니다. 

물질의 이중 특성에 대한 설명

프랑스 과학자 Louis de Broglie (Loui de Broy로 발음)는 1924 년에 빛과 같은 방사선이 때때로 입자 역할을 할 수 있다면 그 반대는 전자에 적용 할 수 있다고 그의 이론을 제안했다. 그의 가설에 따르면, 양성자, 전자, 중성자와 같은 모든 물질은 파도의 특성과 관련이 있으며 그는 물질 파를 불렀습니다. 나중에, Davisson과 Germer는 실험을 통해 물질 파의 가설을 실험적으로 입증했습니다. 이 실험으로부터, 입자의 de-broglie 파장은 공식으로 계산 될 수 있다고 결론 지었다 :λ =1.67Å

De Broglie-Bohm 방정식에서, 빛의 파동이 대부분의 경우에 사라지는 입자 특성을 지배한다는 결론을 내 렸습니다. 빛의 산란 이유를 설명합니다. 

방사선 및 물질 공식의 이중 특성

우리는 주파수를 가진 광자 (광파)의 운동량이 다음과 같이 표시 될 수 있음을 알고 있습니다.

p =h/λ (c =vλ에서 파생)

또한 운동량 측면에서 동일하게 λ =h/p

De-Broglie는 위의 방정식을 입자에 적용 할 수있는 완전히 일반적인 방정식으로 간주했습니다.

그런 다음 입자가 속도 V로 이동하고 질량 m을 가질 때 파장을 다음과 같이 표현할 수 있다고 결론지었습니다.

λ =h/mv =h/p

이 방정식은 De-Broglie 파장 방정식 또는 물질 파에 대한 방정식이라고합니다. 여기서 h는 값이 6.62607004 × 10-34 m² kg / s 인 플랑크의 상수를 나타냅니다. p는 질량의 생성물이고 그것의 속도는 파장입니다.

결론

많은 실험과 관찰 후, 우리는 마침내 빛이 입자와 파의 특성을 나타낸다고 결론 지었다. 따라서 발명과 보고서는 빛과 방사선처럼 존재했던 불일치를 해결합니다. 또한 입자, 파도 및 세계의 모든 활동의 속도가 비교되는 빛의 현상을 더 잘 이해하는 데 도움이됩니다.