Де-Бройля длина волны для атома

Однако развитие современной теоретической (физики привело к мысли, что распространение потока любых материальных частиц управляется волновыми законами, так же как и в случае светового потока. Это значит, что строгое решение задачи о движении частиц под действием сил может быть получено лишь путем рассмотрения распространения соответствующих волн. Не останавливаясь на природе таких волн, укажем лишь, что длина их связана с массой т и скоростью V движущихся частиц ( )ормулой к = к/ти (де Бройль, 1923 г.), где к = 6,624-10 Дж-с — постоянная Планка. Отсюда видно, что чем больше масса частицы и чем больше ее скорость, тем меньше длина волны. Но даже для частиц с наименьшей известной массой, для электронов (т ж 0,9-10 г), движущихся с умеренной скоростью, соответствующая длина волны очень мала. Так, например, для электронов, ускоряемых разностью потенциалов в 150 В, 1 = 1 А ). Для более быстрых электронов, а также для атомов, молекул или же тел еще большей массы длина волны будет гораздо более короткой. Таким образом, законы распространения даже наиболее легких частиц (электронов) соответствуют законам распространения очень коротких волн. [c.358]

Найти длину волны де Бройля для электрона, находящегося на третьей орбите (и = 3) атома водорода. [c.96]

НЕЙТРОНОГРАФИЯ — совокупность методов исследования структуры и свойств вещества с помощью рассеяния нейтронов низких энергий (< 1 эВ). Длина волны де Бройля медленных нейтронов соизмерима с межатомными расстояниями в конденсир. средах, что позволяет изучать взаимное расположение атомов (см. Нейтронография структурная). Масса и кинетич. энергия нейтрона соизмеримы с массой атома и энергией межатомных взаимодействий в веществе, что позволяет с помощью неупругого рассеяния нейтронов исследовать динамич, свойства отд. атомов и молекул в среде. Магн. момент нейтрона взаимодействует с магн. моментами атомов, что позволяет по интенсивности и поляризации магн. рассеяния определять величины магн. моментов атомов, их взаимное расположение и ориентацию, динамич. свойства (см. Магнитная нейтронография). Н. применяется для исследования структурных, динамич. и магн. свойств практически всех известных форм конденсир. состояния вещества, от простых жидкостей и кристаллов до биологических макромолекул. [c.284]

Длина волны де Бройля для электрона Длина волны де Бройля для атома Волновой вектор [c.541]

Далее мы будем иметь дело только с равновесными изотопическими эффектами, которые будем изучать в инертных газах, являющихся примером простых систем , наиболее удобным для исследования. Квантовые свойства газов можно описать [12] с помощью приведенной длины волны де Бройля Л = Н1а тгу , где т — масса атома, е — глубина ямы ист— эффективный диаметр области действия межмолекулярного потенциала. Значения Л > 1 (гелий) соответствуют известным большим квантовым эффектам. Малым значениям Л соответствуют слабые квантовые эффекты, которые не всегда легко экспериментально обнаружить. С другой стороны, как это часто бывает, только теорию малых квантовых эффектов сравнительно нетрудно получить, пользуясь методами теории возмущений. [c.206]

Разрешающая способность и контрастность, обеспечиваемые микроскопом, могут быть существенно повышены, если использовать не электронные, а ионные пучки. При этом значительно снижаются дифракционные искажения, поскольку длина волны де Бройля для более тяжелых, чем электроны, частиц меньше. Идея метода заключается в ионизации находящихся в камере микроскопа легких атомов (Н, Не) на поверхности образца, который изготовлен в виде острия с очень малым радиусом закругления (-10 нм). Возникающие в сильных электрических полях (до 10 Всм ) ионы разгоняются полем [c.123]

Замедление нейтронов с энергиями ниже 1 эв, т. е. в тепловой области, называется термализацией, потому что энергии нейтрона сравнимы с тепловой энергией рассеивающих ядер, которые уже не могут рассматриваться как покоящиеся. Если рассеивающее ядро находится в движении, то нейтроны могут как получать энергию за счет рассеяния, приводящего к возрастанию скорости, так и терять ее прп столкновениях. Следовательно, рассеяние, приводящее к возрастанию энергии нейтронов, которым можно было пренебречь в области замедления, необходимо теперь принимать во внимание. Кроме того, следует учитывать связи атомов в молекулах или в кристаллической решетке. Если атом находится в связанном состоянии, то он не может свободно испытывать отдачу при столкновении, так как существует взаимодействие между рассеивающим атомом и его соседями в молекуле или твердом теле. Наконец, нельзя не учитывать возможности эффектов интерференции в тепловой области энергий. Так как длина волны де Бройля для нейтрона с очень низкой энергией становится сравнимой с межатомным расстоянием в молекуле или кристалле, то может иметь место интерференция нейтронов, рассеянных на различных атомах. [c.249]

При кваптовомехаиич. описании атомов и молекул И. г., кроме классич. параметров (давления, теми-ры, плотности, массы частиц и т. д.), вводится дополнительно длина волны де Бройля kj-=hlmu для частицы, движущейся как целое, и k(,—h/ x.U(, для внутримолекулярных движений (щ и — масса и приведенная масса молекулы, У(, и 1> скорости внутримолекулярных перемещений и движения молекулы как целого соответственно). Квантовые эффекты нроявляются при Xj-. При движение частицы как целого опи- [c.98]

Гипотеза де Бройля и атом Бора. Гипотеза о волновой природе электрона позволила дать принципиально новое объяснение стационарным состояниям в атомах. Для того чтобы понять это объяснение, выполним сначала расчет длины дебройлев-ской волны электрона, движущегося по первой разрешенной круговой орбите в атоме водорода. Подставив в уравнение де Бройля выражение для скорости электрона на первой круговой орбите, найденное из правила кпантования Бора [c.340]

Если кинетич. энергия частицы велика, то она способна выбить атомы кристалла из равновесных положений, сообщая им значит, энергию и превращая их в движущиеся дефекты. Они, в свою очередь, создают вторичные смещения атомов и смещения более высоких порядков, в результате чего возникает каскад точечных дефектов. Однако существуют такие направления, параллельные атомным рядам и атомным плоскостям ( каналы ), вдоль к-рых быстрые заряж. частицы с длиной волны де Бройля, значительно меньшей а, диижут-сн, практически не вызывая смещения атомов. Явление каналирования частиц различно для частиц раз-HOi O знака зарядов (электронов и позитронов и т. п.). [c.620]

Первоначально К. я. ч. наблюдалось для пучков положительно, 1аряженпых лёгких ионов (протоны, дейтроны, а-частицы) при энергии порядка 1 МаВ. В этом случае из-за малости длины волны де Бройля движущегося иона характер его движения можно описать классически В виде последовательности столкновений с упорядоченно расположенныл1и атомами Kpn Tajijia, [c.236]

Для того чтобы произошла диффузия, атом должен преодолеть потенциальный энергетический барьер, созданный его соседями. Рассмотрим диффузию примесных атомов по междо-узельным положениям полученные результаты будут применимы и для случая диффузии вакансий. Если высота потенциального барьера равна Е, то атом будет иметь достаточную тепловую энергию для того, чтобы преодолеть барьер, лишь в какую-то часть периода, пропорциональную ехр(—Е1квТ). Квантовое туннелирование через потенциальный барьер обычно существенно для самых легких ядер, так как для данной энергии длина волны де-Бройля увеличивается с уменьшением массы частицы. Если V — собственная частота колебаний атома в герцах, то для вероятности р того, что в течение секунды атом будет обладать тепловой энергией, достаточно большой для того, чтобы преодолеть потенциальный барьер, приближенно можно написать [c.666]

Нейтроны рассеиваются ядрами атомов, размеры к-рых значительно меньше длины волны де Бройля нейтронов, поэтому нейтронный ядерный фактор не зависит от угла рассеяния. Кроме того, не существует к.-л. определ. зависимости /н от Z. Значения /н различны для изотопов одного элемента. А, ф. /н определяются только опытным путём, их абс. значения 10 1 см, т. е. нейтроны слабее рентг. лучей взаимодействуют с в-вом. [c.42]

При понижении темп-ры газа или увеличении его плотности могут становиться существенными волновые (квантовые) св-ва ч-ц И.г., если длины волн де Бройля для них при скоростях порядка тепловых становятся сравнимыми с расстояниями между ч-цами. При этом поведение квантового И. г., состоящего из ч-ц с целочисленным спином, описывается статистикой Бозе — Эйнштейна, а поведение газа ч-ц с полуцелым спином— статистикой Ферми — Дирака (см. Квантовая статистика). ИДЕАЛЬНЫЙ КРИСТАЛЛ, 1) кристалл с совершенной трёхмерно-пери-одич. решёткой во всём своём объёме, лишённый любых дефектов строения— вакансий, примесных атомов, дислокаций и др. Понятие И. к. широко используется в кристаллографии и теории твёрдого тела, но оно явл. идеализацией, т. к. в реальных кристаллах всегда имеется нек-рое кол-во дефектов, термодинамически равновесных с решёткой. Наиболее близки по строению к И. к. так наз. бездислокац. кристаллы (81, Ое) и нитевидные кристаллы. 2) Кристалл совершенной формы, в к-рой физически равноценные грани одинаково развиты (см. Кристаллизация). [c.205]

Электромагнитное взаимодействие. Эл.-магн. св-ва Н. определяются наличием у него магн, момента, а также существующим внутри Н. распределением положит.. и отрицат, зарядов и токов. Магн. момент Н. определяет поведение Н. во внеш. эл.-магн, полях расщепление пучка Н. в неоднородном магн, поле, прецессию спина Н. Внутр, эл.-магн. структура Н. (см. Формфактор) проявляется при рассеянии эл-нов высокой энергии на Н. и в процессах рождения мезонов на Н, у-квантами. Вз-ствие магн. момента Н. с магн. моментами электронных оболочек атомов существенно проявляется для Н., длина волны де Бройля к-рых размеров (энергия <10 эВ), и широко используется для исследования магн. структуры и элем, возбуждений (спиновых волн) магнитоупорядоч. кристаллов (см. Нейтронография). Интерференция магн. рассеяния с ядерным позволяет получать пучки поляризованных медленных Н. Вз-ствие магн. момента Н. с электрич. полем ядра вызывает специфич. швингеровское рассеяние Н. (указано впервые амер. физиком Ю. Швингером). Полное сечение этого рассеяния невелико, однако при малых углах ( 3°) оно становится сравнимым с сечением яд. рассеяния И., рассеянные на такие углы, в сильной степени поляризованы. Вз-ствие Н.о [c.452]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...