Le concept de Matter Waves fait référence aux propriétés en forme d'onde présentées par des particules, telles que les électrons, les protons et les neutrons. Ce concept, proposé par Louis de Broglie en 1924, est une pierre angulaire de la mécanique quantique.
Voici une ventilation de la définition:
* Matter: Toute substance qui occupe de l'espace et qui a de la masse. Cela comprend tous les objets familiers qui nous entourent, ainsi que les particules fondamentales qui composent les atomes.
* vagues: Des perturbations qui se propagent à travers un milieu ou un espace, caractérisées par leur longueur d'onde, leur fréquence et leur amplitude. Les exemples incluent des ondes sonores, des ondes légères et des vagues d'eau.
L'idée clé derrière les vagues de matière est que les particules, que nous considérons généralement comme des objets localisés, peuvent également se comporter comme des vagues. Cela signifie que les particules peuvent présenter des phénomènes en forme d'onde tels que diffraction et Interférence , qui sont généralement associés aux vagues.
la longueur d'onde de Broglie Décrit la longueur d'onde associée à la nature en forme d'onde d'une particule. Il est donné par l'équation:
λ =h / p
où:
* λ est la longueur d'onde de broglie
* H est la constante de Planck (6,63 × 10 ^ -34 J · S)
* p est l'élan de la particule (masse × vitesse)
Cette équation montre que la longueur d'onde d'une particule est inversement proportionnelle à son moment. Cela signifie que les particules plus lourdes ou plus rapides ont des longueurs d'onde plus courtes, tandis que les particules plus légères ou plus lentes ont des longueurs d'onde plus longues.
Exemples d'ondes de matière:
* diffraction des électrons: Les électrons passant à travers un réseau cristallin peuvent produire des modèles de diffraction, qui sont caractéristiques du comportement en forme d'onde.
* diffraction des neutrons: Les neutrons peuvent être utilisés pour étudier la structure des matériaux en analysant les modèles de diffraction produits lorsqu'ils interagissent avec les atomes.
* horloges atomiques: La fréquence précise des transitions atomiques est basée sur la nature en forme d'onde des électrons dans les atomes.
Le concept des vagues de matière a révolutionné notre compréhension de la nature de la réalité. Il a conduit au développement de technologies puissantes telles que les microscopes électroniques, qui utilisent les propriétés d'onde des électrons pour créer des images de minuscules objets.