Комптън Т

Хипотезата на Де Бройл постулира тези съотношения за всички микрочастици, включително тези с маса м. Всяка частица с импулс се сравнява с вълнов процес с дължина на вълната λ = з/стр. За частици с маса,

В нерелативисткото приближение (υ

През следващата 1928 г. английският физик Г. Томсън (син на Дж. Томсън, който е открил електрона 30 години по-рано) получи ново потвърждение на хипотезата на де Бройл. В своите експерименти (фиг. 5.4.1), Г. Томсън наблюдава дифракционен модел, който се получава, когато електронен лъч преминава през тънко поликристално златно фолио.

Опростена схема на експериментите на Г. Томсън върху електронната дифракция. K - светещ катод, A - анод, F - златно фолио.

На фотографската плоча, инсталирана зад фолиото, бяха ясно наблюдавани концентрични светли и тъмни пръстени, чиито радиуси варираха с промяната в скоростта на електроните (т.е. дължината на вълната) според де Бройл. По този начин беше експериментално доказано, че свойствата на вълните са присъщи не само на голям набор от електрони, но и на всеки електрон поотделно. ДИФРАКЦИЯ НА ЕЛЕКТРОНИТЕ НА 2 ПРОРЕЗА Експеримент - дифракция на електронен лъч върху два процепа (фиг. 5.4.4). Схемата на този експеримент съвпада със схемата на експеримента на Юнг с оптични интерференции.

В експеримента лъч светлина се насочва към непрозрачен екран с два паралелни процепа, зад които е монтиран проекционен екран. Този експеримент демонстрира намесата на светлината, което е доказателство за теорията на вълните. Особеността на процепите е, че тяхната ширина е приблизително равна на дължината на вълната на излъчваната светлина. Ефектът от ширината на процепа върху смущения е обсъден по-долу.

Ако изхождаме от факта, че светлината се състои от частици (корпускуларна теория на светлината), тогава на проекционния екран може да се видят само две успоредни ивици светлина, преминаващи през процепите на екрана. Между тях проекционният екран ще остане практически неосветен.

От друга страна, ако приемем, че светлината разпространява вълни (вълнова теория на светлината), тогава, съгласно принципа на Хюйгенс, всеки процеп е източник вторични вълни.

Ако вторичните вълни достигнат линията в средата на проекционния екран, разположена на еднакво разстояние от процепите, синхронно и в същата фаза, тогава на средната линия на екрана амплитудите им ще се увеличат, което ще създаде максимална яркост. Тоест, максималната яркост ще бъде там, където според корпускулярната теория яркостта трябва да бъде практически нула. Корпускулярната теория за светлината е неправилна, когато прорезите са достатъчно тънки, за да създадат смущения.

На определено разстояние от централната линия, напротив, вълните ще бъдат в антифаза - техните амплитуди се компенсират, което ще създадеминимална яркост (тъмна ивица). С по-нататъшно разстояние от средната линия, яркостта периодично се променя, увеличавайки се до максимум и отново намалявайки.

Прожекционният екран създава поредица от редуващи се ресни, както демонстрира Томас Юнг.