Co je De Broglieho vlnová délka elektronu a jeho odvození

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Vlnová délka ve fyzice může být definována jako vzdálenost mezi jedním hřebenem a druhým hřebenem vlnová délka , a je označen λ. Podle své definice vlna opakuje své charakteristiky po určité době. Než budeme diskutovat o tomto konceptu, měli bychom znát základy elektronu a co to vlastně je? Elektron je dílčí částice v atomu, označená „e-“. Tento elektron má záporný elektrický náboj. Tyto elektrony hrají důležitou roli při přenosu elektřina do pevných materiálů. Podle francouzského vědce Louise de Broglieho mají elektrony také vlnové vlastnosti. Ve své práci dokázal, že všechny látky / částice mají vlnové vlastnosti, dokonce i elektron. De Broglie navrhl rovnici popisující vlastnosti jakékoli hmoty / částice. V tomto článku bude známo de Broglieho vlnová délka elektronu, jeho rovnice, derivace a z Broglieho vlnová délka elektronu při 100 EV .

Co je De Broglieho vlnová délka elektronu?

Podle Louise de Broglie mají všechny částice vlastnosti vlny. Mohou ukázat některé vlastnosti vlnového typu. Stejná teorie platí pro elektron také podle jeho prohlášení.




de-broglie-vlnová délka-elektronu

de-Broglie-vlnová délka-elektronu

Elektronová vlna má vlnovou délku λ a tato vlnová délka závisí na hybnosti elektronu. Hybnost (p) elektronu se vyjadřuje hmotností elektronu (m) a rychlostí elektronu (v).



OmMomentum elektronu (p) = m * v

Pak je vlnová délka λ

∴ Vlnová délka λ = h / str


Zde h je Planckova konstanta a její hodnota je 6,62607015 × 10-34 J.S

Vzorec pro λ je známý jako de Broglieho vlnová délka elektronu. Analýzou toho můžeme říci, že pomalu se pohybující elektrony mají velkou vlnovou délku a rychle se pohybující elektrony mají krátkou nebo minimální vlnovou délku.

De Broglieova vlnová délka derivace elektronů

Odvození De Broglieho vlnové délky elektronu uvádí vztah mezi hmotou a energií. Odvodit de Broglieho vlnová délka elektronové rovnice , vezmeme energetickou rovnici, která je

E = mcdva

Zde m = hmotnost

E = energie

C = rychlost světla

A Planckova teorie to také uvádí energie kvanta souvisí s jeho frekvencí spolu s deskovou konstantou.

E = v.v.

∴ Rovnice dvou energetických rovnic pro získání rovnice vlnové délky de Broglie.

m.c.dva= v.v.

Žádné skutečné částice nemohou cestovat rychlostí světla. Nahraďte tedy rychlost (v) rychlostí světla (c).

m.v.dva= v.v.

Nahraďte „v“ v / λ, poté m.v2 = h.v / λ

∴ λ = h.v / m.v.2a

Výše uvedená rovnice označuje de Broglieho vlnovou délku elektronu.

Například můžeme najít vlnová délka elektronu de Broglie při 100 EV je dosazením Planckovy konstantní hodnoty (h), hmotnosti elektronu (m) a rychlosti elektronu (v) do výše uvedené rovnice. Hodnota de Broglieho vlnové délky je pak 1,227 × 10-10m.

Jakákoli částice nebo hmota má vlastnosti vlnového typu v tomto vesmíru podle de Broglieho. A mohou mít vlnovou délku. Tyto hodnoty poznáte podle de Broglieho rovnice vlnové délky . Uvažováním rychlosti částic a hodnoty hmotnosti spolu s Planckovou konstantou můžeme zjistit její vlnovou délku. Částice, které mají větší hmotnostní hodnotu než méně částic, mají nejmenší vlnovou délku.