ВУЗ:
Составители:
34
Если фотон обладает энергией
νh
E
=
и импульсом
λ
/
h
p
= , то и
частица (например электрон), движущаяся с некоторой скоростью, об-
ладает волновыми свойствами, т.е.
движение частицы можно рас-
сматривать как движение волны.
Согласно квантовой механике, свободное движение частицы с мас-
сой
m и импульсом
υ
m
p
= (где υ – скорость частицы) можно предста-
вить как плоскую монохроматическую волну
0
Ψ (волну де Бройля) с
длиной волны
p
h
=λ
, (3.1.1)
распространяющуюся в том же направлении (например в направлении
оси
х), в котором движется частица (рис. 3.1).
Рис. 3.1
Зависимость волновой функции
0
Ψ
от координаты х даётся формулой
)cos(~Ψ
00
xk , (3.1.2)
где
0
k
– волновое число, а волновой вектор
0
k
r
направлен в сторону
распространения волны или вдоль движения частицы:
p
π2
k
0
r
r
h
= . (3.1.3)
Таким образом, волновой вектор монохроматической волны, свя-
занной со свободно движущейся микрочастицей, пропорционален её им-
пульсу или обратно пропорционален длине волны.
Поскольку кинетическая энергия сравнительно медленно движу-
щейся частицы
2
/
υ
К
2
m= , то длину волны можно выразить и через
энергию:
К2
λ
m
h
= . (3.1.4)
При взаимодействии частицы с некоторым объектом – с кристаллом,
молекулой и т.п. – её энергия меняется: к ней добавляется потенциаль-
ная энергия этого взаимодействия, что приводит к изменению движения
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- …
- следующая ›
- последняя »
