Експериментальна довжину хвилі де Бройля для кульки та електрона, що рухаються?

Еталон розв 'язку

Згідно з гіпотезою де Бройля, будь-яким частинкам або предметам, що рухаються, притаманні хвильові властивості. Вони можуть бути охарактеризовані довжиною хвилі, яка пов'язана зі швидкістю руху формулою

Розрахуємо довжину хвилі де Бойля для кульки

Розрахуємо довжину хвилі де Бойля для електрона

Відповідь:

Зауваження: для кульки, що рухається, довжина хвилі настільки мала, що не може бути виміряна ніякими експериментальними методами, тоді як для електрона вимірювання Я можна здійснити по дифракційній картині, що одержується на просторових структурах - кристалічних решітках.

2. Електронний мікроскоп, його межа розрізнення.

Задача 2

Знайти межу розрізнення електронного мікроскопа, якщо прискорююча напруга а кутова апертури

Еталон разв 'язку

Межа розрізнення мікроскопа визначається довжиною хвилі випромінювання, яке використовується, числовою апертурою і можебути розрахована за формулою:

"Освітлення" об'єкта в електронному мікроскопі здійс­нюють електронним пучком. Довжина хвилі, що характе­ризує електрони пучка, визначається швидкістю їх руху

Швидкість електронів може бути визначена з умови, що кінетична енергія електрона дорівнює роботі електричного поля по переміщенню заряду електрона, а саме:

Враховуючи всі наведені вище формули та співвідно­шення sin φ ~ в для малих кутів, для межі розрізнення електронного мікроскопа отримаємо

3. Співвідношення невизначеностей Гейзенберга.

Задача З