Mis on De Broglie elektroni lainepikkus ja selle tuletamine

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Lainepikkust füüsikas saab määratleda kui kaugust ühest harjast teise harjani nimetatakse lainepikkus ja seda tähistatakse λ-ga. Selle määratluse järgi kordab laine teatud aja möödudes oma omadusi. Enne selle mõiste arutamist peaksime teadma elektroni põhitõdesid ja mis see tegelikult on? Elektron on aatomi osaosake, mida tähistatakse tähisega “e-”. Sellel elektronil on negatiivne elektrilaeng. Need elektronid mängivad ülekandes olulist rolli elekter tahketeks materjalideks. Prantsuse teadlase Louis de Broglie sõnul on isegi elektronidel laineomadused. Lõputöös tõestas ta, et kõigil ainetel / osakestel on laineomadused, ka elektronil. De Broglie pakkus välja võrrandi mis tahes aine / osakese omaduste kirjeldamiseks. Selles artiklis on teada elektroni de Broglie lainepikkus, selle võrrand, tuletis ja kohta Broglie elektroni lainepikkus 100 EV juures .

Mis on De Broglie elektroni lainepikkus?

Louis de Broglie sõnul on kõigil osakestel laine omadused. Nad võivad näidata mõnda laine tüüpi omadust. Sama teooria kehtib ka elektronide kohta, nagu tema avalduses.




de-broglie-elektroni lainepikkus

de-Broglie-elektroni lainepikkus

Elektronlainel on lainepikkus λ ja see lainepikkus sõltub elektroni impulsist. Elektroni impulsimomenti (p) väljendatakse elektroni massina (m) ja elektroni kiirusena (v).



∴Elektroni hetk (p) = m * v

Siis on lainepikkus λ

∴ Lainepikkus λ = h / p


Siin on h Plancki konstant ja selle väärtus on 6,62607015 × 10-34 J.S

Λ valem on tuntud kui elektroni de Broglie lainepikkus. Seda analüüsides võime öelda, et aeglaselt liikuvate elektronide lainepikkus on suur ja kiiresti liikuvate elektronide lainepikkus on lühike või minimaalne.

De Broglie elektronide tuletamise lainepikkus

Elektroni De Broglie lainepikkuse tuletamine kinnitab aine ja energia suhet. Tuletamiseks de Broglie elektronvõrrandi lainepikkus , võtame energiavõrrandi, mis on

E = m.ckaks

Siin m = mass

E = energia

C = valguse kiirus

Ja seda väidab ka Plancki teooria energia kvant on seotud selle sagedusega koos planku konstandiga.

E = hv

∴ Kahe energiavõrrandi võrdistamine de Broglie lainepikkuse võrrandi saamiseks.

mckaks= hv

Ükski tõeline osake ei saa valguse kiirusega liikuda. Niisiis, asendage kiirus (v) valguse kiirusega (c).

m.v.kaks= hv

Asendage v tähega v / λ, seejärel m.v2 = h.v / λ

∴ λ = h.v / m.v2a

Ülaltoodud võrrand tähistab elektroni de Broglie lainepikkust.

Näiteks võime leida de Broglie elektroni lainepikkus 100 EV juures on Plancki konstantse (h) väärtuse, elektroni massi (m) ja elektroni kiiruse (v) asendamine ülaltoodud võrrandiga. Siis on de Broglie lainepikkuse väärtus 1,227 × 10-10m.

Igal osakesel või ainel on selles universumis laine tüüpi omadused vastavalt de Broglie'le. Ja nende lainepikkus võib olla. Neid väärtusi saab teada de Broglie lainepikkuse võrrand . Võttes arvesse osakeste kiirust ja massi väärtust koos Plancki konstandiga, saame teada selle lainepikkuse. Osakestel, mille massiväärtus on suurem kui vähemal osakestel, on väikseim lainepikkus.