프랑스 물리학자인 루이스 데 브로 글리 (Louis de Broglie)는 1923 년 원자 구조의 이론을 설명했다. 일련의 대안을 사용하여 De Broglie는 파도의 특성을 유지하기 위해 입자 가설을 세웠다. 몇 년이 지난 후, De Broglie의 가설은 슬릿을 통해 전자와 빛의 광선을 발사하는 과학자들에 의해 다시 회복되었습니다. 과학자들은 전자 흐름이 빛과 같은 방식으로 행동하여 브로 글리를 정확하게 증명한다는 것을 발견했습니다.
De Broglie 방정식은 물질이 파도와 입자로 작동하는 빛과 방사선과 같은 파도로 작동 할 수 있다고 말합니다. 방정식은 전자 빔이 빛의 빔처럼 방출 될 수 있다고 설명합니다. 정통에서 De Broglie 방정식은 파장을 가진 물질에 대한 아이디어를 이해하는 데 도움이됩니다.
따라서 미세한 입자 또는 거시적 입자에 관계없이 모든 움직이는 입자를 보면 파장이 있습니다.
DE Broglie 관계
de broglie 관계 물질의 파동 특성을 정의하기 위해 자주 사용되는 방정식 중 하나입니다. 전자의 파동을 정의합니다.
전자기 방사선은 입자와 파동의 이중 특성 (주파수 파장으로 표현됨)을 나타냅니다. 전자로서의 미세한 입자는 또한이 이중 자연 특성을 갖는 것으로 입증되었습니다.
루이 드 브로 글리 (Louis de Broglie)는 그의 논문에서 미세 또는 거시적이든 이동 입자는 파도 특성과 관련이 있다고 조언했다. 그러므로 그것은‘물질 파’라고 불 렸습니다. 그는 입자가 파도로 행동해야한다면 파장을 가진 입자의 속도와 운동량 사이의 관계를 더욱 제안했습니다.
.그러나 물질의 입자와 파동은 단일 실험에서 두 특성의 존재를 증명할 수 없었기 때문에 대조적으로 보였다. 이것은 모든 실험이 일반적으로 일부 원칙에 의존하기 때문에 원리와 관련된 결과는 다른 실험에만 반영되기 때문입니다.
그러나 두 속성 모두 문제를 완전히 이해하거나 설명하는 데 필요합니다. 따라서, 입자와 물질의 파동 특성은 상호 의존적이다. 그러나이 두 가지 모두 동시에 참석할 필요는 없습니다.
De Broglie 관계의 중요성
de broglie 관계 의 중요성 전자와 같은 현미경 및 기본 입자에 더 유용하다는 것입니다.
De Broglie의 방정식은 파장을 가진 물질의 아이디어를 이해하는 데 도움이됩니다. 따라서 미세 또는 거시적이든 모든 움직이는 입자를 보면 파장이 있습니다. 거시적 물체에서 물질의 파동 특성을 감지하거나 볼 수 있습니다.
De Broglie는 물질 입자의 파장 (λ)과 운동량 (p) 사이의 다음 관계를 설정했습니다.
λ =h/mv =h/p
여기서,
λ =파장,
p =운동량
중요한 메모
- De Broglie의 예측은 전자 빔이 회절, 파도의 현상 특성 인 회절을 통과한다는 것을 발견했을 때 실험적으로 인증되었습니다.
- 움직임의 모든 물체에는 웨이브 문자가 있습니다. 일반 물체에 해당하는 파장은 너무 짧아서 큰 질량 때문에 파동 특성을 감지 할 수 없습니다.
De Broglie 관계
도출우리는 주파수의 빛의 광자에 대한 아인슈타인의 질량 에너지 관계 방정식을 가지고 있습니다.
e =pc
여기서,
E =에너지
p =운동량
C =빛의 속도
빛은 간섭, 회절 등을 겪을 때 파도로 작동하며 Maxwell의 방정식에 의해 완전히 설명됩니다. 그러나 전자기 방사선의 파동 특성은 흑체 방사선, 광전 효과 등에 휘말릴 때 의문을 제기합니다. 아인슈타인은 광의 입자와 같은 특성을 설명하는 방법으로 소량으로 국한된 양자화 된 복사 에너지 묶음에 대한 그의 아이디어를 전달했습니다. 그러한 광자의 에너지와 운동량은
이제 Planck의 빛의 파동 성질 방정식에서 우리는 다음과 같이 쓸 수 있습니다.
e =hν =hc/λ
여기서
H =플랑크 상수
E =에너지
C =빛의 속도
이제 De-Broglie에 따라이 두 에너지는 동일해야합니다
HC/λ =PC
λ =h/p
De Broglie는 위의 방정식이 재료 입자와 광자에 적용되는 일반적인 방정식이라고 조언했습니다. 이제 질량 m 및 속도 V의 입자의 운동량은 p =mv이므로, de-broglie 파장은 다음과 같습니다.
λ =h/mv
단점
전자, 양성자 및 중성자와 같은 미세 입자에 적용 할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 대형 물체의 경우 질량이 많고 파장이 작아 지므로 측정하기 쉬운 작업이 아닙니다.
.결론
De Broglie는 대부분의 입자가 너무 무겁기 때문에 파동 특성을 관찰 할 수 없다고 결론지었습니다. 그러나 물체의 질량이 매우 작 으면 파동 특성을 실험적으로 설명 할 수 있습니다. De Broglie는 전자의 질량이 입자와 파의 특성을 발현하기에 충분히 작을 것으로 예상했다. 모든 문제는 파도와 같은 행동을 표현합니다. 예를 들어, 전자 빔은 빛의 빔 또는 물파의 빔과 동일하게 방출 될 수 있습니다.
그러나 대부분의 경우 파장이 너무 작아 일상 활동에 실질적인 영향을 미칩니다. 따라서 일상 생활에서 테니스 공과 사람의 크기가있는 물건을 가진 일상 생활에서 물질 파는 관련이 없습니다. De Broglie 방정식은 또한 파장 λ와 운동량 P, 주파수 F 및 자유 입자의 총 에너지 e 사이의 관계를 설명합니다.
