例在一束电子中,电子的动能为200eV, 求此电子的德布罗意波长入? 0c<6,&-2%2 1 解 )= 2Ek mo 2×200×1.6×10-19 9.1×10-31 ms1=8.4×106ms 6.63×1034 .0<<C m09.1×10-31×8.4×10 nm =8.67×10-2nm 此波长的数量级与X射线波长的数量级相当
4.德布罗意假设的实验验证 1)关于实验方法和观察条件: 利用波的干涉和衍射等特征 仪器特征线度(障碍物和孔、缝的尺度) 2≤d波动性显现 1>d波动性隐匿 静质量愈小,波长愈大,容易满足条件。 m。=0.511MeV/c2E=100eV元≈1.23A晶体原子间距 1924年deBr0g1ie提出用晶体作光栅观察电子束衍射
2)戴维孙-苹末实验(1927年) 检测器 电子束 干涉相长条件 54eV dsin0=nz,n=l,2,. 50 散射强度 h λ= =1.67A 2m Ek Ni单晶 电子的物质波经各晶体 d=2.15A 原子散射后发生干涉 理论值n=10=51
3)汤姆孙实验(1927年) 电子束 x射线 多晶金局箔 衍射图样 与X光多晶衍射图样相同 1961年Jonss0n 实验观察到电 子的多缝干涉 单锋 双缝 三缝 四缝 中子、质子、原子和分子的波动性相继被验证
单电子双缝实验 现代实验技术可以做到一次一个电子通过缝 屏上出现的 电子说明电 子的粒子性 7个电子在观察屏上 100个电子在屏上的 的图像 图像 3000 20000 说明“一个电子”就具有的波动性 随电子数目增多,在屏上 70000 逐渐形成了衍射图样