Experimento de Davisson–Germer

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Ir para: navegação, pesquisa
Física






As Equações de Maxwell
Física
História da Física
Filosofia da Física

O experimento de Davisson–Germer foi um experimento físico conduzido pelos físicos americanos Clinton Davisson e Lester Germer em 1927, que confirmou a hipótese de de Broglie. A hipótese de de Broglie dizia que as partículas de matéria (tais como os elétrons) possuem propriedades ondulatórias. Esta demonstração da dualidade onda-partícula foi importante historicamente no estabelecimento da mecânica quântica e da equação de Schrödinger.

História[editar | editar código-fonte]

Em 1924 Louis de Broglie apresentou sua tese com respeito da onda-partícula, propondo a ideia de que toda matéria apresentava propriedades a dualidade onda-partícula dos fótons.[1] De acordo com de Broglie, para toda matéria e para radiação, a energia E das partículas era relacionada com a frequência de sua onda associada ν, a partir da relação de Planck

e que o momentum de partícula p era relacionado ao seu comprimento de onda λ pelo qual é atualmente conhecido como relação de de Broglie

onde h é a constante de Planck.

Em 1926, após o conhecimento dos resultados preliminares de Davisson and Germer, Walter Elsasser observou que a natureza ondulatória da matéria poderia ser investigada por experimentos de espalhamento de elétrons em sólidos cristalinos, assim como a natureza ondulatória do raio X foi confirmada através dos experimentos de espalhamento de raio X em sólidos cristalinos.[1][2]

Em 1927, no Bell Labs, Clinton Davisson e Lester Germer lançaram elétrons lentos em um alvo de níquel cristalino.[3] A dependência angular da intensidade dos elétrons refletidos foi medida, e foi verificada que há algum padrão de difração semelhante àqueles previstos por Bragg para os raios X. Esse experimento foi replicado por George Paget Thomson.[1]

O experimento confimou a hipótese de de Broglie, na qual a matéria pode apresentar propriedade ondulatória. Isto, em combinação com o experimento de Arthur Compton, estabeleceu a hipótese da dualidade onda-partícula, que é um passo fundamental na teoria quântica.

Referências

  1. a b c R. Eisberg, R. Resnick (1985). «Chapter 3 – de Broglie's Postulate—Wavelike Properties of Particles». Quantum Physics: of Atoms, Molecules, Solids, Nuclei, and Particles 2nd ed. John Wiley & Sons [S.l.] ISBN 0-471-87373-X. 
  2. H. Rubin (1995). «Walter M. Elsasser». Biographical Memoirs 68 National Academy Press [S.l.] ISBN 0-308-05238-6 Verifique |isbn= (Ajuda). 
  3. C. Davisson, L.H. Germer (1927). «Reflection of electrons by a crystal of nickel». Nature [S.l.: s.n.] 119: 558–560. doi:10.1038/119558a0. 

Ligações externas[editar | editar código-fonte]