Misafir
Misafir
|
 Konu: De Broglie Hipotezi ve Elektron Kırınımı  04.08.08 10:28 |
|
|
De Broglie Hipotezi ve Elektron Kırınımı
1923
yılında Lois De Broglie, optikteki “Fermat Prensibi” ve mekanikteki “en
küçük etki prensibi” ile benzerlik kurarak, ışınların gösterdiği
dalga–parçacık ikililiğinin maddeler tarafından da gösterilmesi
gerektiğini öne sürdü. De Broglie; Eistein’ in özel rolativite teorisi
ile Planck’ın kuantum teorisi sonuçlarını yeni bir ışık kuantum teorisi
kurmak için birleştirdi. Gerçi o, ışık kuantumu için küçük bir durgun
kütle kabul ediyordu ama biz onun sonucunu E = h  =pc yazabiliriz. Bu eşitlikren de,  olduğundan,
 (1.30)
elde edilir. Bu, De Broglie bağıntısıdır. Burada p, ışığın doğrusal momentumudur.
De Broglie daha da ileri giderek, ışık kuantumu için verdiği 
bağıntısının sabit p doğrusal momentumuyla hareket eden herhangi bir
parçacık içinde geçerli olması gerektiğini ve bu hareketli
parçacıkların dalga boyuyla karakterize edilen dalga özelliklerini
sergilemesi gerektiğini öne sürdü. Özel olarak bir elektron demetinin
kırınım verebileceğini söyledi. Yani, elektron kırınımı deneysel olarak
gözlemlendi.
1925 yılında Davison ve Germer, büyük bir nikel kristalinden tesadüfen
elektron kırınımı deseni elde ettiler. Aynı yıl, Thomsom ve Reid ince
bir altın yaprağında elektron demeti geçirerek elektron kırınımını
gerçekleştirdiler. Davison ve Thomson, elektronların dalga özelliği
üzerindeki çalışmalarından dolayı 1937 yılında Nobel Fizik Ödülü’nü
paylaştılar. İşin ilginç olan yanı, Thomson’ un babası da oğlundan 31
yıl önce elektronun parçacık olduğunu gösterdiği için Nobel Fizik
Ödülü’nü almıştır.
Elektron kırınımı deneylerinde, elektronların bir kristal tarafından
saçılmasında belirli doğrultularda tercihli saçılmaların olduğu
gözlendi. Bir kristalin d aralıklı paralel atomik düzlemleri ile 
açısı yapacak şekilde kristale gelen elektron demeti, bu paralel
düzlemler tarafından saçılır. Saçıcı komşu düzlemlerden gelen ışınlar
arasından (2
Büyüklüğünde faz farkı oluşur. Bu faz farklarının 2  n ye eşit olduğu her yerde kuvvetlendirici girişim meydana gelir( burada n tam sayı değerleri alır ) . bu da, deneysel
n  = 2 d sin (1.31)
Bragg Kırınım şartını verir.
Aynı deney daha sonra hidrojen ve helyum demetleri için tekrarlanmış ve
her seferinde kırınım olayı gözlenmiştir. Nötron ve elektron
denetlerinin kırınıma uğramış olması kristallerin yapılarının
araştırılmasında çok önemli ilerlemeler sağlandı.
Elektron kırınımı deneyi, madde – dalga ikiliği konusundaki şüphelerin ortadan kalkmasını sağladı.
Hareketli parçacıkların dalga özeliğinin, yüksek hızlı makroskopik
cisimlerde gözlenmesinin sebebi h Planck sabitinin çok küçük olmasıdır.
Eğer Planck sabiti çok büyük olsaydı, makroskopik evren çok tuhaf
olurdu. Planck sabitinin bu kadar çok küçük olması yüzünden,maddenin
ikili dalga-parçacık yapısı sadece temel parçacıkların mikroskopik
aleminde kendini gösterir. Eğer Planck sabiti sıfır olsaydı, o zaman,
dalga-parçacık ikiliği olmayacak,evren tamamen klasik olacak ve biz de
kuantum mekaniğiyle uğraşmayacaktık. |
|
Fatih
Yaş : 29
Kayıt tarihi : 09/09/08
Mesaj Sayısı : 329
Paylaşımlar:
    (1/1)
Mutluluk:
(999/999)
|
| Konu: Geri: De Broglie Hipotezi ve Elektron Kırınımı 10.09.08 16:49 |
|
|
| saol |
|
