Дифракція електронів

Зовсім інша справа – електрон. Маса електрона дорівнює 9,1 • 10-31 кг, і настільки мале значення маси (а стало бути, і імпульсу у формулі Л = h / p) може дати довжину хвилі де Бройля, достатню для експериментального виявлення хвильових властивостей.

І ось виявляється, що електрони з енергією 100 еВ (при такої енергії стає несуттєвим хаотичний тепловий рух електронів, і електронний пучок можна вважати когерентним) мають дебройлевскую довжину хвилі приблизно 0,1 нм – це якраз порядку розміру атома і відстаней між атомами в кристалічній решітці! Досвід зі спостереження дифракції рентгенівських променів на кристалічних структурах вже мався, тому залишалося направити на кристалічну решітку пучок електронів.

Вперше це було зроблено в знаменитому експерименті американських фізиків Девіссона і Джермера (1927 рік). Дифракція електронів на кристалах була виявлена! Як і очікувалося, отримана дифракційна картина мала той же характер, що і при дифракції на кристалічній решітці рентгенівських променів.

Згодом хвильові властивості були виявлені і у більш великих часток: протонів, нейтронів, атомів і молекул. Гіпотеза де Бройля, таким чином, отримала надійне дослідне підтвердження.

Посилання на основну публікацію