المرجع الموثوق للقارئ العربي

اول من قال بأن للجسيمات المادية خصائص موجية هو العالم

اول من قال بأن للجسيمات المادية خصائص موجية هو العالم عالم فرنسي معروف اشتق القانون من تجربته في عام 1923 للميلاد، وقانون الطول الموجي من القوانين الفيزيائية المهمة الذي سنتعرف على العالم الذي اشتقه من خلال سطورنا التالية في موقع المرجع، كما سوف نسلط لكم الضوء على اشتقاق الطول الموجي من قبل هذا العالم، ومثال على هذا القانون. 

اول من قال بأن للجسيمات المادية خصائص موجية هو العالم

إن أول من قال أن للجسيمات المادية خصائص موجية هو العالم الفيزيائي الفرنسي لويس دي بروي، وكان هذا في عام 1923 للميلاد، حيث قدم شرح لنظرية التركيب الذري، وبعد أن استخدم سلسلة من الابدالات يفترض دي بروي أن للجسيمات خصائص الموجات، بعد ذلك اختبر بعض العلماء الذين يطلقون الإلكترونات وأشعة الأضواء من خلال الشقوق تجربته، واكتشفوا أن الإلكترون يتصرف بنفس الطريقة مما أثبت أن تجربة دي برولي كانت صحيحةً.

شاهد أيضًا: العلاقة بين الطول الموجي والتردد

اشتقاق الطول الموجي للعالم دي بروي

اشتق العالم De Broglie معادلته للطول الموجي باستخدام نظريات راسخة من خلال سلسلة البدائل التالية:

في المرة الأولى استخدم De Broglie معادلة أينشتاين الشهيرة المتعلقة بالمادة والطاقة وهي: E=mc²، حيث أن:

  • E = الطاقة 
  • M = الكتلة
  • C = سرعة الضوء

كما استخدم نظرية بلانك التي تنص على أن كل كم من الموجة يحتوي على كمية منفصلة من الطاقة تعطى بواسطة معادلة بلانك: E=hv، حيث أن:

  • E = الطاقة
  • H = يمثل ثابت بلانك (6.62607 × 10 -34 جول في الثانية).
  • V = التردد

وكون أن تجرية دي بروي فرضت حسب وجه نظره أن الجسيمات والموجة لها نفس السمات، فقد افترض أن الطاقتين ستكونان متساويتين، وفق القانون التالي: mc²=hv

وكون أن الجسيمات الحقيقية لا تتحرك بسرعة الضوء، قدم دي بروي السرعة v على سرعة الضوء c لسرعة الضوء v، ضمن القانون التالي: mv²=HIV

وقد استبدل المعادلة λ حتى وصل في النهاية على القانون التالي: mv²=hv÷λ، ومنه λ=hv÷mv²=h÷mg.

شاهد أيضًا: هل يؤثر التردد والطول الموجي في سعة الموجة

مثال على قانون الطول الموجي الذي اشتقه دي بروي

أوجد الطول الموجي لـ de Broglie لإلكترون يتحرك بسرعة  5.0 ×106 متر/ بالثانية حيث أن كتلة الإلكترون هي  9.1 ×10- 31 كيلو جرام.

  • نضع القانون: λ=hv÷mv²=h÷mg.
  • نطبق على القانون: 6.63×10-³⁴÷10-³¹×5.0×10⁶
  • نحصل على الجواب: 10-¹⁰.

وهكذا نكون قد وصلنا إلى نهاية مقالنا لهذا اليوم الذي كان يحمل عنوان اول من قال بأن للجسيمات المادية خصائص موجية هو العالم، فبعد أن أجبنا على هذا الاستفسار أرفقنا لكم اشتقاق الطول الموجي للعالم دي بروي، ومثال عليه.

المراجع

  1. chem.libretexts.org , Deriving the de Broglie Wavelength , 23/01/2022

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.