Де Бройль толқын ұзындығы мен толқын ұзындығы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: Де Бройль толқын ұзындығы үлкен бөлшектің толқындық қасиеттерін сипаттайды, ал толқын ұзындығы толқындардың толқындық қасиеттерін сипаттайды.
Жалпы толқын ұзындығы термині мерзімді толқындардың кеңістіктік кезеңіне жатады; басқаша айтқанда, бұл толқын пішіні қайталанатын қашықтық. Сондықтан оны толқындағы бір фазаның дәйекті сәйкес нүктелерінің арасындағы қашықтық ретінде өлшей аламыз. Мысалы, көршілес екі шұңқыр. Толқындарға мысал ретінде электромагниттік толқындар, сейсмикалық толқындар, гитара тізбегіндегі діріл, су бетіндегі толқындар және т.б. жатады. Дегенмен, бөлшектер кейде толқындар сияқты әрекет етеді (толқын-бөлшектердің дуализмі). Мұндай жағдайларда толқын ұзындығын Де Бройль толқын ұзындығы арқылы өлшей аламыз.
Де Бройль толқын ұзындығы дегеніміз не?
Де Бройль толқын ұзындығы – химиядағы заттың толқындық қасиеттерін анықтауда пайдалы ұғым. Материялық толқындар кванттық механикада толқындық-бөлшектік дуализмге мысал ретінде талқыланады. Барлық заттар бөлшектер де, толқындар ретінде де әрекет етеді. Мысалы, электрондар шоғы жарық толқынының шоғы сияқты дифракциялануы мүмкін.
01-сурет: Материя толқыны; электрондардың дифракциясы бойынша
Бөлшектердің толқын тәрізді әрекетіне қатысты химиялық тұжырымдаманы алғаш рет 1924 жылы ғалым Луи де Бройль ұсынған. Сондықтан оны де Бройль гипотезасы деп атауға болады. Сол сияқты материялық толқындардың толқын ұзындығын де Бройль толқын ұзындығы деп атауға болады, ол ламбдамен λ белгіленеді. Бұл толқын ұзындығы массасы жоқ бөлшекке қарағанда массасы бар бөлшек үшін берілген. Сонымен қатар, де Бройль толқын ұзындығы p арқылы белгіленген бөлшектің импульсіне байланысты. Де Бройль толқын ұзындығы мен бөлшектің импульсі арасындағы байланыс келесідей:
λ=h/p
Мұнда «h» - Планк тұрақтысы. Дегенмен, материяның толқын тәрізді әрекеті Джордж Пагет Томсонның металл дифракциясы тәжірибесі арқылы эксперименталды түрде көрсетілді. Бұл тәжірибе элементар бөлшектер, бейтарап атомдар және тіпті кейбір шағын молекулалар үшін расталды.
Толқын ұзындығы дегеніміз не?
Толқын ұзындығы – мерзімді толқынның кеңістіктік кезеңі. Басқаша айтқанда, бұл толқын пішіні қайталанатын қашықтық. Толқын ұзындығын толқындағы бір фазаның дәйекті сәйкес нүктелерінің арасындағы қашықтық ретінде байқауға болады. Мысалы, екі іргелес төбелер, шұңқырлар, нөлдік қиылыстар, т.б.. Оның үстіне толқын ұзындығы қозғалатын толқындарға да, тұрақты толқындарға да, сондай-ақ басқа кеңістіктік толқын үлгілеріне де тән.
02-сурет: Әртүрлі толқындардың толқын ұзындығы
Толқынның толқын ұзындығына кері шама толқынның жиілігін береді. Сондықтан жиілігі жоғары толқындардың толқын ұзындығы қысқа болады және керісінше. Толқын ұзындығын гректің lambda, λ әрпімен белгілей аламыз. Толқынның толқын ұзындығы негізінен толқын өтетін ортаға байланысты-Мыс. вакуум, ауа, су, т.б.. Сонымен қатар, толқын ұзындықтарының немесе жиіліктердің ауқымы спектр деп аталады.
Де Бройль толқын ұзындығы мен толқын ұзындығының айырмашылығы неде?
Толқын ұзындығы - электромагниттік толқын сияқты толқынның қасиеті. Кейде бөлшектер толқын ретінде де әрекет етеді; мұнда толқын ұзындығын Де Бройль толқын ұзындығы ретінде анықтауға болады. Де Бройль толқын ұзындығы мен толқын ұзындығы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: Де Бройль толқын ұзындығы үлкен бөлшектің толқындық қасиеттерін сипаттайды, ал толқын ұзындығы толқындардың толқындық қасиеттерін сипаттайды.
Төмендегі инфографика Де Бройль толқын ұзындығы мен толқын ұзындығы арасындағы айырмашылықтың толығырақ мәліметтерін көрсетеді.
Қорытынды – Де Бройль толқын ұзындығы мен толқын ұзындығы
Толқын ұзындығы - электромагниттік толқын сияқты толқынның қасиеті. Кейде бөлшектер де толқын ретінде әрекет етеді, онда біз толқын ұзындығын Де Бройль толқын ұзындығы ретінде анықтай аламыз. Де Бройль толқын ұзындығы мен толқын ұзындығы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: Де Бройль толқын ұзындығы үлкен бөлшектің толқындық қасиеттерін сипаттайды, ал толқын ұзындығы толқындардың толқындық қасиеттерін сипаттайды.
