Come calcolare de Broglie lunghezze d'onda

Nel 1923, Louis de Broglie proposto che perché la luce può comportarsi come particelle, anche se non possiede nessuna massa, oggetti con massa possono anche esibire ondulatorio proprietà. De Broglie fuse equazioni per l'energia di una particella con massa e l'energia di una particella di luce senza massa e siamo arrivati all'equazione lamba = h / mv, dove lambda rappresenta la lunghezza d'onda in metri, h è la costante di Planck (6,626 x 10 ^ secondi-34 joule), m rappresenta la massa dell'oggetto in chilogrammi e v rappresenta la velocità in metri al secondo. Pertanto, qualsiasi oggetto con massa che esibisce movimento esporrà inoltre una lunghezza d'onda di de Broglie.

Istruzioni

• Determinare la massa dell'oggetto in esame nelle unità di chilogrammi. Se si lavora con un problema da un libro di testo, tali informazioni possono essere fornite direttamente. In caso contrario, inserire l'oggetto in un equilibrio o scala e determinare la sua massa. Se il tuo saldo o scala non misura in chilogrammi, quindi utilizzare uno strumento online per convertire l'unità in chilogrammi. Si consideri ad esempio una palla da bowling 8 chili, che converte in 3,6 chilogrammi.

• Calcolare o altrimenti determinare velocità dell'oggetto in unità di metri al secondo. Velocità rappresenta distanza percorsa diviso dal tempo trascorso. Ad esempio, la lunghezza di una pista da bowling è 60 piedi dalla linea di fallo al primo pin, che converte in 18,3 metri. Se la palla da bowling richiede 4,6 secondi dal momento del rilascio fino a quando non colpisce i perni, quindi esibisce una media velocità, v, v = 18,3 metri / 3,9 secondi = 4,7 metri al secondo.

• Determinare la lunghezza d'onda di de Broglie secondo lambda = h / mv. Continuando con l'esempio precedente, lambda = (6,626 x 10 ^ -34) / (3.6 * 4,7) = 3,9 x 10 ^-35 metri.

Consigli & Avvertenze

  • Numeri come 6,626 x 10 ^ -34 rappresentano la notazione scientifica, che gli scienziati sono comunemente utilizzano per esprimere numeri molto grandi o molto piccoli. La "x 10 ^ -34" significa "dieci elevato alla potenza di negativo trentaquattresimo volte." Calcolatrici scientifiche consentono di immettere questi numeri direttamente con la funzione di notazione scientifica, che in genere è abbreviato "EE". Le sequenze di tasti corretta sarebbe pertanto [6] [..] [6] [2] [6] [EE] [-] [3] [4].