ניתן להגדיר אורך גל בפיזיקה כנקרא למרחק מפסגה אחת לסמל אחר אֹרֶך גַל , וזה מסומן עם λ. על פי הגדרתו הגל חוזר על מאפייניו לאחר פרק זמן. לפני שנלך לדון במושג זה, עלינו להכיר את יסודות האלקטרון ומהו בעצם? אלקטרון הוא חלקיק משנה באטום, המסומן על ידי 'e-'. לאלקטרון זה יש מטען חשמלי שלילי. אלקטרונים אלה ממלאים תפקיד חשוב בהעברה חַשְׁמַל לחומרים מוצקים. לדברי המדען הצרפתי לואי דה ברוגלי, אפילו אלקטרונים בעלי תכונות הגל. בתזה שלו הוא הוכיח שלכל העניינים / החלקיקים יש תכונות גל, גם אלקטרונים. דה ברוגלי הציע משוואה לתיאור תכונותיו של כל חומר / חלקיק. במאמר זה יידע את אורך הגל של דה ברוגלי של האלקטרון, משוואתו, גזרתו ו שֶׁל אורך הגל של ברוגלי של אלקטרון ב 100 EV .
מהו אורך הגל של דה ברוגלי של האלקטרון?
לדברי לואי דה ברוגלי, כל החלקיקים מחזיקים בתכונות של גל. הם יכולים להציג כמה מאפיינים מסוג גל. אותה תיאוריה חלה על האלקטרון גם על פי הצהרתו.
דה-ברוגלי-אורך הגל של האלקטרון
לגל אלקטרונים יש אורך גל λ ואורך גל זה תלוי במומנטום של האלקטרון. המומנטום (p) של האלקטרון מתבטא במונחי המסה של האלקטרון (m) ומהירות האלקטרון (v).
Omמומנטום של האלקטרון (p) = m * v
ואז אורך הגל λ הוא
∴ אורך הגל λ = h / p
הנה h הוא הקבוע של פלאנק וערכו 6.62607015 × 10-34 J.S
הנוסחה ל- λ ידועה כאורך הגל דה ברוגלי של האלקטרון. על ידי ניתוח זה אנו יכולים לומר שלאלקטרונים נעים לאט יש אורך גל גדול ואלקטרונים נעים במהירות בעלי אורך גל קצר או מינימלי.
דאורך ברוגלי של נגזרת אלקטרונים
גזירת אורך הגל של דה ברוגלי של אלקטרון קובעת את הקשר בין חומר לאנרגיה. לגזור את אורך הגל של דה ברוגלי של משוואת אלקטרונים , בוא ניקח את משוואת האנרגיה שהיא
E = m.cשתיים
כאן m = מסה
E = אנרגיה
C = מהירות האור
וגם התיאוריה של פלאנק קובעת זאת האנרגיה של קוונטית קשור לתדירות שלו יחד עם קבוע הקרש.
E = h.v
משווה את שתי משוואות האנרגיה כדי לקבל את משוואת אורך הגל של דה ברוגלי.
m.c.שתיים= h.v
כל חלקיק אמיתי לא יכול לנסוע במהירות האור. לכן, החלף את המהירות (v) במהירות האור (c).
m.vשתיים= h.v
החלף את 'v' ב- v / λ, ואז, m.v2 = h.v / λ
∴ λ = h.v / m.v2 א
המשוואה לעיל מציינת את אורך הגל דה ברוגלי של אלקטרון.
לדוגמא, אנו יכולים למצוא את אורך הגל של דה ברוגלי של אלקטרון ב 100 EV הוא על ידי החלפת ערך קבוע (h) של פלאנק, מסת האלקטרון (m) ומהירות האלקטרון (v) במשוואה לעיל. ואז ערך אורך הגל של דה ברוגלי הוא 1.227 × 10-10 מ '.
לכל חלקיק או חומר יש את תכונות סוג הגל ביקום הזה על פי דה ברוגלי. והם יכולים להיות בעלי אורך הגל. ערכים אלה יכולים להיות ידועים על ידי משוואת אורך הגל של דה ברוגלי . על ידי בחינת מהירות החלקיקים וערך המסה יחד עם הקבוע של פלאנק אנו יכולים לגלות את אורך הגל שלו. לחלקיקים בעלי ערך מסה גדול יותר מאשר לחלקיקים הפחות יש אורך הגל הנמוך ביותר.
