ВУЗ:
Составители:
35
частицы. Соответственно, меняется характер распространения связан-
ной с частицей волны, причём это происходит согласно принципам, об-
щим для всех волновых явлений. Поэтому основные геометрические за-
кономерности дифракции частиц ничем не отличаются от закономерно-
стей дифракции любых волн. Общим условием дифракции волн любой
природы является соизмеримость длины падающей волны λ с
расстоя-
нием d между рассеивающими центрами: d
≤
λ
.
Гипотеза Луи де Бройля была революционной, даже для того рево-
люционного в науке времени. Однако, она вскоре была подтверждена
многими экспериментами.
3.2. Дифракция частиц
Дифракция частиц – рассеяние микрочастиц (электронов, ней-
тронов, атомов и т.п.) кристаллами или молекулами жидкостей и га-
зов, при котором из начального пучка частиц данного типа возникают
дополнительно отклонённые пучки этих частиц. Направление и интен-
сивность таких отклонённых пучков зависят от строения рассеивающе-
го объекта.
Дифракция частиц может быть понята лишь
на основе квантовой
теории. Дифракция – явление волновое, оно наблюдается при распро-
странении волн различной природы: дифракция света, звуковых волн,
волн на поверхности жидкости и т.д. Дифракция при рассеянии частиц,
с точки зрения классической физики, невозможна.
Квантовая механика устранила абсолютную грань между волной
и частицей. Основным положением квантовой механики, описывающей
поведение микрообъектов, является
корпускулярно-волновой дуализм,
т.е. двойственная природа микрочастиц. Так, поведение электронов в
одних явлениях, например при наблюдении их движения в камере
Вильсона или при измерении электрического заряда в фотоэффекте,
может быть описано на основе представлений о частицах. В других же,
особенно в явлениях дифракции, – только на основе представления о
волнах. Идея «волн материи»,
высказанная французским физиком
Л. де Бройлем, получила блестящее подтверждение в опытах по ди-
фракции частиц.
Опыты по дифракции частиц и их квантово-механическая
интерпретация
Первым опытом по дифракции частиц, блестяще подтвердившим
исходную идею квантовой механики – корпускулярно-волновой дуа-
лизм, явился опыт американских физиков К. Дэвиссона и Л. Джермера,
проведенный в 1927 году по дифракции электронов на монокристаллах
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- …
- следующая ›
- последняя »
