أول من قال أن للجسيمات الفيزيائية خصائص موجية كان عالمًا فرنسيًا مشهورًا اشتق القانون من تجربته في عام 1923 م، وقانون الطول الموجي هو أحد القوانين الفيزيائية المهمة، مثال على هذا القانون.
كان العالم أول من أعلن أن للجسيمات المادية خصائص موجية.
أول شخص قال إن للجسيمات الفيزيائية خصائص موجية كان الفيزيائي الفرنسي لويس دي برولي، وكان ذلك في عام 1923 م حيث قدم شرحًا لنظرية بنية الذرة، وبعد عدد من التباديل، اقترح دي برولي أن الجسيمات لها خصائص الموجات، وعندها اختبر بعض العلماء من كان يطلق الإلكترونات وأشعة الضوء من خلال شقوق تجربتهم ووجدوا أن الإلكترون يتصرف بنفس الشرح طريقة تمامًا، مما أثبت صحة تجربة دي برولي.
اشتقاق الطول الموجي للعالم دي برولي
اشتق العالم De Broglie معادلة الطول الموجي باستخدام نظريات راسخة باستخدام سلسلة البدائل التالية
كان De Broglie أول من استخدم معادلة أينشتاين الشهيرة للمادة والطاقة E = mc²، حيث
- E = الطاقة
- م = الكتلة
- C = سرعة الضوء
استخدم أيضًا نظرية بلانك، التي تنص على أن كل كم موجة يحتوي على كمية منفصلة من الطاقة، معطاة من معادلة بلانك E = hv، حيث
- E = الطاقة
- H = ثابت بلانك (6.62607 × 10 -34 جول في الثانية).
- الخامس = التردد
وبما أن تجربة De Broglie أثبتت، في رأيه، أن للجسيمات والموجة نفس الخصائص، فقد افترض أن الطاقتين ستكونان متساويتين، وفقًا للقانون التالي mc² = hv
نظرًا لأن الجسيمات الحقيقية لا تتحرك بسرعة الضوء، فقد أعطى De Broglie سرعة v تزيد عن سرعة الضوء c لسرعة الضوء v وفقًا للقانون التالي mv² = HIV.
استبدل المعادلة λ حتى وصل أخيرًا إلى القانون التالي mv² = hv ÷ λ، ومنه λ = hv ÷ mv² = h ÷ mg.
مثال على قانون الطول الموجي حصل عليه دي برولي
أوجد الطول الموجي لـ de Broglie لإلكترون يتحرك بسرعة 5.0 × 106 m / s، لأن كتلة الإلكترون 9.1 × 10-31 kg.
- لنكتب الصيغة λ = hv ÷ mv² = h ÷ mg.
- تطبيق القانون 6.63 × 10-³⁴ ÷ 10-³¹ × 5.0 × 10⁶
- نحصل على الجواب 10-¹⁰.
لذلك، وصلنا إلى نهاية مقالنا اليوم، والذي كان يسمى “أول من قال أن للجسيمات المادية خصائص موجية هو العالم.”