Принцип корпускулярно-волнового дуализма

Лекция № 3 Принцип корпускулярно-волнового дуализма Л. де Бройля и его экспериментальное подтверждение

Если ускорять электроны электрическим полем с напряжением V, то они приобретут кинетическую энергию Ee = |e|V, (е — заряд электрона), что после подстановки в формулу де Бройля даёт численное значение длины волны Здесь V выражено в В, а  — в нм (1нанометр = 10-7 см). При напряжениях V порядка 100В, которые использовались в этих опытах, получаются так называемые «медленные» электроны с  порядка 0,1 нм. Эта величина близка к межатомным расстояниям d в кристаллах, которые составляют десятые доли нм и менее. Поэтому получаем  ~ d, что дает условие, необходимое для возник-новения дифракции.

Эксперимент А.Тономуры по интерференции одиночных электронов (1989 г.)

Результат эксперимента А. Тономуры

Интерференция нейтронов, прошедших через две щели (1991 г.) А.Цайлингер с сотрудниками наблюдали интерференцию медленных нейтронов (v= 2 км/с) на двух щелях, сделанных в нейтронопоглощающем материале. Ширина каждой из щелей – 20 мкм, расстояние между щелями – 126 мкм.

Эксперимент по интерференции атомов He (1991, 1997 гг.) Детали эксперимента см. в работах: O.Carnal, J.Mlynek, Physical Review Letters, 66, p.2689 (1991) и Ch.Kurtsiefer, T.Pfau, J.Mlynek, Nature, 386, p.150 (1997).

Эксперимент по интерференции атомов Na (1991)

Эксперимент по интерференции молекул С60 (1999 г.)

Эксперимент по интерференции молекул С60 (1999 г.)