Leírás

Minden részecskének hullámszerű tulajdonságai lehetnek. A részecske de Broglie hullámhossza azt a hosszúsági skálát jelzi, amelynél a hullámszerű tulajdonságok fontosak az adott részecske számára.

A De Broglie hullámhosszat általában λ vagy λdB szimbólum képviseli.

A p impulzusú részecske esetében a de Broglie hullámhossz a következőképpen definiálható:

λdB = hp

ahol h a Planck-állandó.

Megbeszélés

Ha egy részecske lényegesen nagyobb, mint a saját de Broglie hullámhossza, vagy ha más tárgyakkal lép kölcsönhatásba, de lényegesen nagyobb, mint a de Broglie hullámhossz, akkor hullámszerű tulajdonságai nem észrevehetők. Normál sebességű mindennapi tárgyak esetében a λdB túl kicsi ahhoz, hogy bármilyen megfigyelhető kvantumhatást láthassunk. 1 000 kg-os autó 30 ms – 1 sebességgel halad, de Broglie hullámhossza λdB = 2 × 10–38 m, sok nagyságrenddel kisebb, mint az atommagok mérete.

Tipikus elektron egy a fém de Broglie hullámhossza ~ 10 nm. Ezért kvantummechanikai hatásokat látunk a fém tulajdonságaiban, amikor a minta szélessége ezen érték körül van.

SI egység

méter, m

SI alapegységekben kifejezve

m

Egyéb gyakran használt egység (ek)

nm

Matematikai kifejezések

• λdB = hp

ahol h a Planck-állandó és p a részecske lendülete.

Kapcsolódó bejegyzések

• Hullámhossz

Kontextusban

Az anyag hullámszerű jellegére következtethetünk, ha megfigyeljük az elektronok kristályos anyagon való áthaladásakor keletkező diffrakciós mintázatot. A minta akkor fordul elő, amikor az elektronok de Broglie hullámhossza összehasonlítható a kristályok atomjai közötti távolsággal. Olyan anyagok esetében, mint például a grafit, ahol az atomok közötti távolság 0,1–0,2 nm, az elektronoknak ~ 106 m s – 1 nagyságrendű sebességgel kell haladniuk.