Bước sóng trong vật lý có thể được định nghĩa là khoảng cách từ đỉnh này đến đỉnh khác được gọi là bước sóng , và nó được ký hiệu là λ. Theo định nghĩa của nó, sóng lặp lại các đặc tính của nó sau một khoảng thời gian. Trước khi đi thảo luận về khái niệm này, chúng ta nên biết những điều cơ bản về một electron và nó thực sự là gì? Electron là một hạt phụ trong nguyên tử, được ký hiệu là 'e-'. Electron này mang điện tích âm. Các điện tử này đóng một vai trò quan trọng trong việc chuyển điện lực thành vật liệu rắn. Theo nhà khoa học người Pháp Louis de Broglie, ngay cả các electron cũng có tính chất sóng. Trong luận án của mình, ông đã chứng minh rằng mọi vật chất / hạt đều có tính chất sóng, thậm chí cả electron. De Broglie đã đề xuất một phương trình để mô tả các đặc tính của bất kỳ vật chất / hạt nào. Trong bài này sẽ biết bước sóng de Broglie của electron, phương trình, đạo hàm và của Bước sóng Broglie của một electron ở 100 EV .
Bước sóng De Broglie của Electron là gì?
Theo Louis de Broglie, tất cả các hạt đều giữ các đặc tính của sóng. Chúng có thể hiển thị một số thuộc tính kiểu sóng. Lý thuyết tương tự cũng áp dụng cho electron theo tuyên bố của ông.
de-Broglie-bước sóng-của-điện tử
Sóng electron có bước sóng λ và bước sóng này phụ thuộc vào động lượng của electron. Động lượng (p) của electron được biểu thị bằng khối lượng của electron (m) và vận tốc của electron (v).
∴Momentum của electron (p) = m * v
Khi đó bước sóng λ là
∴ Bước sóng λ = h / p
Ở đây h là hằng số Planck và giá trị của nó là 6,62607015 × 10-34 J.S
Công thức của λ được gọi là bước sóng de Broglie của electron. Bằng cách phân tích điều này, chúng ta có thể nói rằng các điện tử chuyển động chậm có bước sóng lớn và các điện tử chuyển động nhanh có bước sóng ngắn hoặc cực tiểu.
De Broglie Bước sóng của phát sinh điện tử
Suy ra bước sóng De Broglie của một Electron nói lên mối quan hệ giữa vật chất và năng lượng. Để tạo ra bước sóng de Broglie của một phương trình electron , hãy lấy phương trình năng lượng
E = m.chai
Ở đây m = khối lượng
E = năng lượng
C = tốc độ ánh sáng
Và lý thuyết của Planck cũng nói rằng năng lượng của một lượng tử có liên quan đến tần số của nó cùng với hằng số của tấm ván.
E = h.v
∴ Lập hai phương trình năng lượng để có phương trình bước sóng de Broglie.
m.chai= h.v
Bất kỳ hạt thực nào cũng không thể di chuyển với tốc độ ánh sáng. Vì vậy, thay vận tốc (v) bằng vận tốc ánh sáng (c).
m.vhai= h.v
Thay thế ‘v’ bằng v / λ, sau đó, m.v2 = h.v / λ
∴ λ = h.v / m.v2a
Phương trình trên cho biết bước sóng de Broglie của một electron.
Ví dụ, chúng ta có thể tìm thấy Bước sóng de Broglie của một electron ở 100 EV là bằng cách thay thế giá trị hằng số Planck (h), khối lượng của electron (m) và vận tốc của electron (v) trong phương trình trên. Khi đó giá trị bước sóng de Broglie là 1,227 × 10-10m.
Theo de Broglie, bất kỳ hạt hay vật chất nào cũng có đặc tính loại sóng trong vũ trụ này. Và chúng có thể có bước sóng. Những giá trị đó có thể được biết bởi phương trình bước sóng de Broglie . Bằng cách xem xét vận tốc và giá trị khối lượng của hạt cùng với hằng số Planck, chúng ta có thể tìm ra bước sóng của nó. Các hạt có giá trị khối lượng lớn hơn các hạt ít hơn có bước sóng nhỏ nhất.
