Cum progressione effectus photoelectricus, effectus Crompton et modello atomi Bohr, idea luminum vel radiationum generaliter ex particulis vel discretis Quanta compositarum valde populi gratiam obtinebat.
Verumtamen, principium Huygenii iam stabilitum et experimenta duplicis fissurae Young ostendebant lucem esse undam, non fluxum particularum.
Interferentia notabilis observata per lumen transmissum per duplices fissuras certe erat effectus naturae undarum luminis. Hoc iterum controversiam de natura luminis excitavit. In anno 1704 Newton quoque naturam particularem luminis per suam theoria corpuscularis suggerendo proposuit.
Nec una nec altera theoria satis ad omnia phaenomena luminis explicanda erant. Itaque scientiae coeperunt concludere lumen utramque naturam undarum et particularum habere. In anno 1924, physicus Francogallicus, Louis de Broglie, cum theoria venit. Suggestit enim quod omnes particulae in hoc universo cum natura undarum associantur, id est, omnia in hoc mundo, sive parvus photon sive elephantus magnus, omnia cum se associatam undam habeant, aliter dicitur, utrum natura undarum notabilis sit an non. Assegnavit longitudo ondae unicuique materiae cum massa m et momento p ut
ubi h constans Planck et p = mv, v velocitas corporis.
Itaque propter magnam massam elephantus momenti notabilis et longitudo ondarum parva, quam non possumus observare. Verum particulae parvae, sicut electron, etc., massam parvam et longitudo ondarum notabilis aut natura undarum habent. Haec theoria de Broglie nobis etiam ad explicandum existentiam discreta orbium in modello atomi Bohr iuvat. Electron in orbita erit si longitudinis eius est aequalis multiplo integrali longitudinis naturalis ondarum, si non potest completum facere longitudinem ondarum suarum, tunc illa orbita non erit.
Ulteriora progressa a Davisson et Germer de diffractione electronorum a cristallo et similem interferentiam post bombardamentum duplicis fissurae electronibus reforzarunt theoria de Broglie de unda materiae vel dualitas unda-particula.
In effectu photoelectrico, lumen metallo in forma fasciculi particularum vocatum photones percussit. Energia unius photonis contribuit functioni operativa unius electronis simul et praebet energiam cineticam eiecto electroni. Hi photones sunt comportamento particulare undae luminis. Sir Albert Einstein proposuit lumen esse effectum collectivum multitudinis packetarum energiarum vocatarum photones, ubi unusquisque photon continet energiam hf. Ubi h constans Planck et f frequens luminis. Hoc est comportamento particulare undae luminis. Comportamento particulare undae luminis vel aliarum undarum electromagneticarum explicari potest per effectum Compton.
In hoc experimento, unum fasciculus X-ray frequentiae fo et longitudinis ondarum λo incidentem in electronum. Post percussum electronum per X-ray incidentem, inventum est ut electron et X-ray incidentem in duos angulos diversos respectu axi X-ray incidentis diffracti sunt. Collisio haec obtemperat principio conservationis energiae sicut collisio partium Newtonianarum. Inventum est post collisio electron acceleratus in directione particulari et X-ray incidentem in aliam directionem diffractus, et observatum est etiam quod X-ray diffractus diversam frequentiam et longitudinem ondarum quam X-ray incidentem habet. Quia energia photonis variat cum frequentia, concludi potest X-ray incidentem perdere energiam in collisione et frequentia X-ray diffracti semper minor quam frequentia X-ray incidentis. Haec energiam perdita X-ray photonis contribuit ad energiam cineticam motus electronis. Collisio X-ray vel eius photon et electron similis est collisioni partium Newtonianarum, sicut pilae Billiard.
Energia photonis datur a
Itaque momentum photonis probare potest a
Quod scribi potest,
Ex aequatione (1) concludi potest quod unda electromagnetica cum longitudine ondarum λ habebit photon cum momentum p.
Ex aequatione (2) concludi potest quod particula cum momentum p associabitur cum longitudine ondarum λ. Id est, unda habet caracteristica particulae, particula in motu exhibet etiam comportamentum undarum.
Ut iam diximus, haec conclusio primum facta est ab De Broglie et ideo hoc cognoscitur ut hypothesis De Broglie. Nam longitudinis ondarum particulae movens exprimitur a
Ubi p momentum, h constans Planck et longitudo ondarum λ referatur ut longitudo ondarum De Broglie. De Broglie explicavit quod cum electroni circa nucleum orbitem circumirent, etiam haberent comportamentum undarum cum suis caracteristicis particulae.
Natura undarum electroni multis modis probari et stabiliri potest, sed experimentum celeberrimum est Davisson et Germer in anno 1927. In hoc experimento ipsis usi sunt fasciculo electronorum acceleratorum qui normaliter super superficiem blocchi niquelini percussit. Observaverunt pattern electronorum dispersorum post percussionem super blocchum niquelini. Usi sunt monitor densitatis electronorum pro hac causa. Quamquam expectabatur electron dispersus post collisio in diversis angulis respectu axis fasciculi electronorum incidentis, verum in ipso experimento inventum est densitas electronorum dispersorum maior in angulis particularibus quam aliis. Haec distributio angularis electronorum dispersorum valde similis est interventioni diffractionis luminis. Itaque hoc experimentum clare ostendit existentiam dualitas unda-particula electronorum. Idem principium applicari potest et protonibus et neutronibus.
Declaratio: Respect originalis, boni articuli valeant dividendi, si infringitur contactus delete.
