Beskrivelse

Alle partikler kan vise bølgelignende egenskaper. De Broglie-bølgelengden til en partikkel indikerer lengdeskalaen der bølgelignende egenskaper er viktige for den partikkelen.

De Broglie-bølgelengden er vanligvis representert med symbolet λ eller λdB.

For en partikkel med momentum p defineres de Broglie-bølgelengden som:

λdB = hp

der h er Planck-konstanten.

Diskusjon

Hvis en partikkel er betydelig større enn sin egen de Broglie bølgelengde, eller hvis den samhandler med andre gjenstander på en skala som er betydelig større enn sin de Broglie bølgelengde, så er dens bølgelignende egenskaper ikke merkbare. For hverdagsobjekter med normale hastigheter er λdB altfor liten til at vi kan se noen observerbare kvanteeffekter. En bil på 1000 kg som beveger seg ved 30 ms – 1, har en de Broglie bølgelengde λdB = 2 × 10–38 m, mange størrelsesordener mindre enn størrelsen på atomkjerner.

En typisk elektron i en metall har en de Broglie bølgelengde er av orden ~ 10 nm. Derfor ser vi kvantemekaniske effekter i metallets egenskaper når bredden på prøven er rundt den verdien.

SI-enhet

meter, m

Uttrykt i SI-baseenheter

m

Andre ofte brukte enheter

nm

Matematiske uttrykk

• λdB = hp

der h er Planck-konstanten og p er momentet til partikkelen.

Relaterte oppføringer

• Bølgelengde

I sammenheng

Vi kan utlede den bølgelignende naturen til materie ved å observere diffraksjonsmønsteret som produseres når elektroner passerer gjennom et krystallinsk materiale. Mønsteret oppstår når de Broglie-bølgelengden til elektronene er sammenlignbar med avstanden mellom atomene til krystallene. For et materiale som grafitt, der det interatomære avstanden er 0,1–0,2 nm, må elektronene bevege seg i hastigheter i størrelsesorden ~ 106 m s – 1 for at dette skal være tilfelle.