დე ბროლის ტალღის სიგრძესა და ტალღის სიგრძეს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ დე ბროლის ტალღის სიგრძე აღწერს დიდი ნაწილაკების ტალღის თვისებებს, ხოლო ტალღის სიგრძე აღწერს ტალღების ტალღის თვისებებს.
ზოგადად, ტერმინი ტალღის სიგრძე აღნიშნავს პერიოდული ტალღების სივრცულ პერიოდს; სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის მანძილი, რომელზეც ტალღის ფორმა მეორდება. მაშასადამე, ჩვენ შეგვიძლია გავზომოთ ის, როგორც მანძილი ტალღაზე ერთი და იგივე ფაზის თანმიმდევრულ შესაბამის წერტილებს შორის. Მაგალითად. ორი მიმდებარე ღარი. ტალღების მაგალითებია ელექტრომაგნიტური ტალღები, სეისმური ტალღები, ვიბრაცია გიტარის სიმებში, ტალღები წყლის ზედაპირზე და ა.შ.თუმცა, ნაწილაკები ზოგჯერ ტალღების მსგავსად მოქმედებენ (ტალღა-ნაწილაკების ორმაგობა). ასეთ შემთხვევებში ჩვენ შეგვიძლია გავზომოთ ტალღის სიგრძე დე ბროლის ტალღის სიგრძის საშუალებით.
რა არის დე ბროლის ტალღის სიგრძე?
დე ბროლის ტალღის სიგრძე არის კონცეფცია ქიმიაში, რომელიც სასარგებლოა მატერიის ტალღური თვისებების დასადგენად. მატერიის ტალღები განიხილება კვანტური მექანიკის ქვეშ, როგორც მაგალითი ტალღა-ნაწილაკების ორმაგობისთვის. ყველა მატერია იქცევა როგორც ნაწილაკები და ტალღები. Მაგალითად. ელექტრონების სხივი შეიძლება გაიფანტოს სინათლის ტალღის სხივის მსგავსად.
სურათი 01: მატერიის ტალღა; ელექტრონების დიფრაქციის თვალსაზრისით
ქიმიური კონცეფცია ნაწილაკების ტალღის მსგავსი ქცევის შესახებ პირველად შემოგვთავაზა მეცნიერმა ლუი დე ბროლიმ 1924 წელს.მაშასადამე, ჩვენ შეგვიძლია დავასახელოთ იგი, როგორც დე ბროლის ჰიპოთეზა. ანალოგიურად, ჩვენ შეგვიძლია დავასახელოთ მატერიის ტალღების ტალღის სიგრძე, როგორც დე ბროლის ტალღის სიგრძე, რომელიც აღინიშნება ლამბდა, λ. ეს ტალღის სიგრძე მოცემულია ნაწილაკისთვის, რომელსაც აქვს მასა, განსხვავებით უმასური ნაწილაკისგან. უფრო მეტიც, დე ბროლის ტალღის სიგრძე დაკავშირებულია ნაწილაკების იმპულსთან, რომელიც აღინიშნება p. დე ბროლის ტალღის სიგრძესა და ნაწილაკების იმპულსს შორის კავშირი ასეთია:
λ=სთ/პ
აქ "h" არის პლანკის მუდმივი. თუმცა, მატერიის ტალღის მსგავსი ქცევა ექსპერიმენტულად აჩვენა ჯორჯ პეჯეტ ტომსონის ლითონის დიფრაქციის ექსპერიმენტმა. ეს ექსპერიმენტი დადასტურდა ელემენტარულ ნაწილაკებზე, ნეიტრალურ ატომებზე და ზოგიერთ მცირე მოლეკულაზეც კი.
რა არის ტალღის სიგრძე?
ტალღის სიგრძე არის პერიოდული ტალღის სივრცითი პერიოდი. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის მანძილი, რომელზეც ტალღის ფორმა მეორდება. ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ ტალღის სიგრძეს, როგორც მანძილს ტალღაზე ერთი და იგივე ფაზის თანმიმდევრულ შესაბამის წერტილებს შორის. Მაგალითად. ორი მიმდებარე მწვერვალი, ღერო, ნულოვანი გადაკვეთა და ა.შ. უფრო მეტიც, ტალღის სიგრძე დამახასიათებელია როგორც მოძრავი ტალღებისთვის, ასევე მდგარი ტალღებისთვის, ასევე სხვა სივრცითი ტალღების შაბლონებისთვის.
სურათი 02: სხვადასხვა ტალღების ტალღის სიგრძე
ტალღის სიგრძის ინვერსია იძლევა ტალღის სიხშირეს. ამიტომ, მაღალი სიხშირის მქონე ტალღებს უფრო მოკლე ტალღის სიგრძე აქვთ და პირიქით. ტალღის სიგრძე შეგვიძლია აღვნიშნოთ ბერძნული ასო ლამბდა, λ. ტალღის სიგრძე ძირითადად დამოკიდებულია გარემოზე, რომლითაც გადის ტალღა - მაგ. ვაკუუმი, ჰაერი, წყალი და ა.შ. უფრო მეტიც, ტალღის სიგრძის ან სიხშირეების დიაპაზონს ეწოდება სპექტრი.
რა განსხვავებაა დე ბროლის ტალღის სიგრძესა და ტალღის სიგრძეს შორის?
ტალღის სიგრძე არის ისეთი ტალღის თვისება, როგორიცაა ელექტრომაგნიტური ტალღა.ზოგჯერ ნაწილაკები ტალღების როლსაც ასრულებენ; აქ ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ ტალღის სიგრძე, როგორც დე ბროლის ტალღის სიგრძე. მთავარი განსხვავება დე ბროლის ტალღის სიგრძესა და ტალღის სიგრძეს შორის არის ის, რომ დე ბროლის ტალღის სიგრძე აღწერს დიდი ნაწილაკების ტალღის თვისებებს, ხოლო ტალღის სიგრძე აღწერს ტალღების ტალღის თვისებებს.
ქვემოთ ინფოგრაფიკაში ნაჩვენებია მეტი დეტალი დე ბროლის ტალღის სიგრძესა და ტალღის სიგრძეს შორის სხვაობის შესახებ.
რეზიუმე - დე ბროლი ტალღის სიგრძე vs ტალღის სიგრძე
ტალღის სიგრძე არის ისეთი ტალღის თვისება, როგორიცაა ელექტრომაგნიტური ტალღა. ზოგჯერ ნაწილაკები ასევე მოქმედებენ როგორც ტალღები, სადაც შეგვიძლია განვსაზღვროთ ტალღის სიგრძე, როგორც დე ბროლის ტალღის სიგრძე. დე ბროლის ტალღის სიგრძესა და ტალღის სიგრძეს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ დე ბროლის ტალღის სიგრძე აღწერს დიდი ნაწილაკების ტალღის თვისებებს, ხოლო ტალღის სიგრძე აღწერს ტალღების ტალღის თვისებებს.
