Vlnová délka De Broglie | IOPSpark
Popis
Všechny částice mohou vykazovat vlastnosti podobné vlnám. De Broglieho vlnová délka částice označuje délkovou stupnici, při které jsou pro tuto částici důležité vlnové vlastnosti.
De Broglieho vlnová délka je obvykle reprezentována symbolem λ nebo λdB.
U částice s hybností p je de Broglieho vlnová délka definována jako:
λdB = hp
kde h je Planckova konstanta.
Diskuse
Pokud je částice podstatně větší než její vlastní de Broglieho vlnová délka, nebo pokud interaguje s jinými objekty v měřítku podstatně větším, než je její de Broglieho vlnová délka, pak její vlnové vlastnosti nejsou patrné. Pro běžné předměty při normální rychlosti je λdB příliš malá na to, abychom viděli pozorovatelné kvantové efekty. Auto s hmotností 1 000 kg cestující rychlostí 30 ms – 1 má de Broglieho vlnovou délku λdB = 2 × 10–38 m, o mnoho řádů menší než velikost atomových jader.
Typický elektron v kov má de Broglieho vlnovou délku řádově ~ 10 nm. Proto vidíme kvantově mechanické účinky ve vlastnostech kovu, když je šířka vzorku kolem této hodnoty.
SI jednotka
metr, m
Vyjádřeno v základních jednotkách SI
m
Další běžně používané jednotky
nm
Matematické výrazy
- λdB = hp
kde h je Planckova konstanta ap je hybnost částice.
Související položky
- Vlnová délka
V kontextu
Vlnovou povahu hmoty můžeme odvodit pozorováním difrakčního vzoru vytvářeného při průchodu elektronů krystalickým materiálem. Vzor nastává, když je de Broglieho vlnová délka elektronů srovnatelná s roztečí mezi atomy krystalů. U materiálu, jako je grafit, kde je meziatomová vzdálenost 0,1–0,2 nm, musí elektrony cestovat rychlostí řádově ~ 106 m s – 1, aby tomu tak bylo.