Cтраница 1
Дифракция пучка электронов при прохождении через тонкие слои различных металлов была обнаружена Дж. Позднее было доказано, что не только электроны, но и протоны и нейтроны и даже молекулы водорода обладают волновыми свойствами: при их попадании на кристалл обнаруживается явление дифракции. [1]
Дифракция пучка электронов при прохождении через тонкие слои различных материалов была обнаружена Дж. Позднее было доказано, что не только электроны, но и протоны и нейтроны и даже молекулы водорода обладают волновыми свойствами: при их попадании на кристалл обнаруживается явление дифракции. [2]
Джермером была обнаружена дифракция пучка электронов. [3]
Подобный метод изучения молекул в газовой фазе состоит в дифракции пучка электронов и поэтому называется дифракцией электронов. [4]
Безусловно, имеется аналогия между дифракцией светового луча и дифракцией пучка электронов. Можно было ожидать, что квантовая интерпретация, приемлемая для фотона, окажется применимой и для электрона. Поэтому можно постулировать, что квадрат волновой функции электрона пропорционален вероятности нахождения электрона в элементарном объеме dxdydz. Такое толкование - это просто постулат, который может оказаться соответствующим или не соответствующим действительности. До сих пор такая интерпретация, по-видимому, отвечает экспериментальным наблюдениям. Одним из наиболее значительных подтверждений применимости этого постулата является направленность связи в молекулах. Положения, в которых плотность электронов, участвующих в связи, наибольшая, соответствуют положениям атомов в молекуле. [5]
Безусловно, имеется аналогия между дифракцией светового луча и дифракцией пучка электронов. Можно было ожидать, что квантовая интерпретация, приемлемая для фотона, окажется применимой и для электрона. Поэтому можно постулировать, что квадрат волновой функции электрона пропорционален вероятности нахождения электрона в элементарном объеме dxdydz. Такое толкование - это просто постулат, который может оказаться соответствующим или несоответствующим действительности. До сих пор такая интерпретация, по-видимому, отвечает экспериментальным наблюдениям. Одним из наиболее значительных подтверждений применимости этого постулата является направленность связи в молекулах. Положения, в которых плотность электронов, участвующих в связи, наибольшая, соответствуют положениям атомов в молекуле. [6]
Предположение де Бройля было удивительным образом подтверждено в 1927 г. Девиссоном и Джермером, обнаружившими дифракцию пучка электронов на кристалле никеля. [7]
Американские физики Клинтон Дэвиссон ( 1881 - 1958) и Лестер Джермер ( 1896 - 1971), используя кристалл никеля, открывают дифракцию пучка электронов, тем самым доказывая их волновые свойства. Аналогичный эксперимент, с использованием золотой фольги, проводит английский физик Джордж Томпсон. [8]
Это уравнение показывает, что имеется определенная связь между плотностью частиц и квадратом волновой функции. Вероятностный характер такой системы легко продемонстрировать на примере рассмотрения дифракции светового луча при прохождении узкой щели. Если за щелью поместить фотографическую пластинку, то после необходимой экспозиции получается дифракционная картина, на которой будут видны темные и светлые области, соответствующие высокой и низкой интенсивности. Там, где интенсивность падающих на пластинку фотонов велика, после экспозиции появится темная область, а там, где интенсивность мала, - светлая. Если рассмотреть луч с очень малой интенсивностью, то очевидно, что мы не сможем точно указать, в какое место пластинки попадают фотоны. В наиболее темных местах пластинки вероятность попадания фотонов будет, конечно, наибольшей. Однако каждая область ограничена нерезко, что приводит к бесконечному множеству точек, в которых фотон мог бы удариться о пластинку. Итак, наши знания о местоположении фотона могут быть выражены с помощью вероятности, и мы приходим к заключению, что квадрат волновой функции выражает вероятность нахождения фотона в данном элементарном объеме. Безусловно, имеется аналогия между дифракцией светового луча и дифракцией пучка электронов. Можно было ожидать, что квантовая интерпретация, приемлемая для фотона, окажется применимой и для электрона. Поэтому можно постулировать, что квадрат волновой функции электрона пропорционален вероятности нахождения электрона в элементарном объеме dxdydz. Такое толкование - это просто постулат, который может оказаться соответствующим или несоответствующим действительности. До сих пор такая интерпретация, по-видимому, отвечает экспериментальным наблюдениям. Одним из наиболее значительных подтверждений применимости этого постулата является направленность связи в молекулах. [9]