де-Бройля;
В· вивчення експериментальних підтвердження гіпотези де-Бройля.
Метод дослідження:
В· аналіз наукових статей, літератури з загального курсу фізики.
1, Гіпотеза де-Бройля
Дуалізм В«хвилі-часткиВ» був встановлений, насамперед, при вивченні природи світла. У 1924 р. Луї де-Бройль, намагаючись вийти з труднощів, пов'язаних з цим дуалізмом, висунув сміливу гіпотезу, що дуалізм не є особливістю одних тільки оптичних явищі, але має універсальне значення. « оптиці, - говорить він, - протягом століть дуже нехтували корпускулярним способом розгляду в порівнянні з хвильовим, не робилася чи в теорії матерії зворотна помилка? Чи не думали ми занадто багато про картину В«частокВ» і не нехтували чи надмірно картиною хвиль В»? Такий був питання, поставлене де - Бройлем. p align="justify"> Допускаючи, таким чином, що матеріальні В«часткиВ» поряд з корпускулярними властивостями мають також і хвильові, де - Бройль переніс на випадок матеріальних В«частокВ» правила переходу від однієї картини до іншої, з якими ми вже неодноразово зустрічалися, розглядаючи дуалізм В«хвилі частинкиВ» в оптиці. Нехай ми маємо матеріальну В«частинкуВ» (наприклад, електрон) з масою m, що рухається у відсутності поля, тобто рівномірно зі швидкістю v. У корпускулярної картині ми приписуємо частці енергію Е і імпульс р; в хвильової картині ми маємо справу з частотою зі і довжиною хвилі X. Якщо обидві ці картини є різними аспектами одного і того ж об'єкта, то зв'язок між характеризують їх величинами встановлюється співвідношеннями:
(1)
і
(2)
де - постійна Планка, поділена на.
У разі оптичних явищ використовували співвідношення (2) для визначення імпульсу фотона, який представляє собою частку з масою спокою, рівною нулю, що рухається зі швидкістю світла с. Для матеріальних частинок те ж співвідношення по де - Бройля дає довжини хвилі тих плоских монохроматичних хвиль, які зіставляються цим частинкам:. p> У разі частинок з масою спокою не рівною нулю,, причому для малих швидкостей, тобто постійна, а для швидкостей, порівнянних із швидкістю світла, релятивістська маса: залежить від швидкості. Отже для В«частокВ» з масою спокою, не рівної нулю, по де - Бройля:
(3)
Якщо хвильовий вектор з абсолютним значенням, то на підставі виразу (2), отримаємо:
;;; (4)
Формула плоскої хвилі, що описують рух вільних матеріальних В«частокВ», має тому наступний вигляд:
(5)
1. Хвилі де-Бройля
Обчислимо групову швидкість поширення хвиль де-Бройля, як і у всіх випадках, фазову і групову швидкість, фазова швидкість буде
(6)
Так як, то фазова швидк...
