개념 이해
* 파장 및 운동량 : 입자의 de broglie 파장은 방정식에 의한 운동량 (질량 시간 속도)과 관련이 있습니다.
λ =h / p
어디:
* λ는 파장입니다
* H는 플랑크의 상수입니다 (6.63 x 10^-34 JS)
* P는 운동량입니다
* 광자 운동량 : 광자는 질량이 없지만 다음에 의해 추진력이 있습니다.
p =h / λ
* 빛의 속도 : 광자는 항상 빛의 속도로 이동합니다 (C =3 x 10^8 m/s).
계산
1. 파장 파장 : 450 nm (4.5 x 10^-7 m)의 전형적인 청색광 파장을 가정하십시오.
2. 광자의 운동량 :
p =h / λ =(6.63 x 10^-34 js) / (4.5 x 10^-7 m) =1.47 x 10^-27 kg m / s
3. 동일한 파장을 가진 입자의 속도 :
* 거대한 입자의 경우 : 입자의 질량을 알아야합니다. 위의 방정식은 속도 (v)를 해결하기 위해 재 배열 될 수 있습니다.
v =p / m
(2 단계에서 계산 된 운동량과 입자의 질량을 대체하여 속도를 찾으십시오.)
* 예 :전자
전자의 질량은 9.11 x 10^-31 kg입니다.
v =(1.47 x 10^-27 kg m/s)/(9.11 x 10^-31 kg) =1.61 x 10^3 m/s
이것은 빛의 속도보다 훨씬 느립니다.
중요한 메모
* 상대 론적 효과 : 입자의 속도가 빛의 속도의 상당 부분이라면 상대 론적 영향이 중요 해지고 간단한 운동량 방정식이 완전히 정확하지는 않습니다.
* 파동 입자 이중성 : De Broglie 파장은 물질의 파동 입자 이중성을 보여줍니다. 입자에는 질량이 있지만 파도와 같은 거동을 나타낼 수 있습니다.
청색광과 동일한 파장을 가진 특정 입자 (예 :양성자, 중성자)의 속도를 계산하려는 경우 알려주십시오. 입자의 질량을 제공하십시오!
