Davissonov Germerov experiment

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Davissonov Germerov experiment previedli v roku 1927 Clinton Davisson a jeho vtedajší asistent Lester Germer v Bellovych laboratóriach. Pomocou experimentu potvrdili de Broglieho hypotézu časticovo vlnového dualizmu[1]. V roku 1937 získal Davisson za tento experimnet Nobelovú cena za fyziku.

Experiment[upraviť | upraviť kód]

Experimentálne zariadenie

Pokusný aparát pozostáva zo zdroja elektrónov, z kryštálu a z Faradayovej nádoby, pričom samotný experiment je vykonaný vo vákuu. Elektróny uvoľnené zo zdroja sa pomocou nastaviteľného elektrického napätia urychľujú smerom na kryštál, na ktorom sa rozptyľujú. V experimente sa následne pomocou Faradayovej nádoby meria závislosť intenzity rozptýlených elektrónov na uhle . Lúč elektrónov pritom na kryštál dopadá kolmo (pozri aj obrázok).

Pozorovanie[upraviť | upraviť kód]

Podľa klasickej fyziky by sa elektróny vo vyššie popísanom experimente mali správať ako častice. To znamená, že intenzita rozptýlených elektrónov by vôbec nemala závisieť na uhle rozptylu . Naopak, v prípade ak elektróny vykazujú aj vlnové vlastnosti (ako napríklad röntgenové žiarenie) potom by bol rozptyl popísaný pomocou Braggovej podmienky rozptylu.

Clinton Davisson a jeho asistent Lester Germer v experimente pozorovali rozptyl opísaný práve Braggovou podmienkou rozptylu, čím v riadenem fyzikálnom experimente prvýkrát pozorovali vlnové vlastnosti elektrónov. Týmto potvrdili de Broglieho hypotézu duálnych časticovo vlnových vlastností hmoty.

Referencie[upraviť | upraviť kód]

  1. C. Davisson a L. H. Germer: Diffraction of Electrons by a Crystal of Nickel Phys. Rev. 30, 1927, 705-740