0010 2

Kwant energii ma więc masę

m —

Av

c²

1.3

jeżeli masę, to i pęd

— (X — długość fali)

A

1.4

Jak podano poprzednio Planck wprowadził pojęcie kwantów. Okazało się, że kwanty mają wszelkie cechy cząstek materialnych, a więc określoną energię 1.1, masę 1.3 i pęd 1.4; nazwano je fotonami.

Dlatego zjawiska związane z promieniowaniem należało podzielić na dwie klasy: jedną przemawiającą za teorią falową, drugą — za korpuskularną.

Zjawiska przemawiające za teorią

korpuskularną	falową
emisja i absorpcja	interferencja
zjawisko fotoelektryczne	dyfrakcja
zjawisko Comptona	polaryzacja

Potrzebne są więc obie teorie światła: falowa i korpuskularna. Obrazy fali i cząstki uzupełniają się w opisie zjawisk świetlnych są, jak mówi Bohr, komplementarne. Aczkolwiek obydwa obrazy nie występują nigdy jednocześnie, w pewnych zjawiskach światło zachowuje się jak fala, w innych jak strumień cząstek. W tym znaczeniu mówimy o dualizmie falowo-korpuskularnym promieniowania.

Louis de Broglie (1924) zdobywa się na śmiałe twierdzenie, że dualizm falowo-korpus-kulamy jest właściwością nie tylko materii w postaci promieniowania elektromagnetycznego, że dotyczy on każdej postaci materii, a więc także materii substancjalnej.

Ruch jakiejkolwiek cząstki o pędzie p — mo można według de Broglic’a opisać ruchem fali o długości

mu p

Można zauważyć, że wzór ten jest analogiczny do wzoru 1.4 dotyczącego promieniowania (X = lijmc). Fale de Broglie’a, będące pierwotnie pojęciem spekulatywnym, miały się wkrótce okazać rzeczywistością fizyczną. Ze wzoru 1.5 można obliczyć długość fali odpowiadającą elektronowi po przebyciu różnicy potencjałów U. Energia kinetyczna takiego elektronu wynosi \mu^z = eU, podstawiając odpowiednio do wzoru 1.5 otrzymuje się

1.6

X =

Podstawiając za nabój elektronu e = 1,6 • 10^-10C i za jego masę m = 9,1 • 10^_31kg

X =

10 ⁹ m =

122,4}

Vt7 1

nm

16