Подготовила ученица 11 «А» класса Бондаренко Ксения
Корпускулярно-волновой дуализм (от лат. dualis двойственный) является важнейшим универсальным свойством природы, которое состоит в том, что каждому микрообъекту присущи сразу и корпускулярные, и волновые характеристики. Например, электрон, нейтрон, фотон в одних условиях ведут себя как частицы, которые двигаются по классическим траекториям и имеют определенную энергию и импульс, а в других обнаруживают свою волновую природу, которая характерна для явлений интерференции и дифракции частиц.
Развитие взглядов на природу света. Развитие взглядов на природу света. Первые представления о природе света, возникшие у древних греков и египтян, в дальнейшем, по мере изобретения и усовершенствования различных оптических приборов, развивались и трансформировались. На основе многовекового опыта и развития представлений о свете возникли две мощные теории света Корпускулярная теория (Ньютон-Декарт) Волновая теория (Гук- Гюйгенс)
Волновая теория, в отличие от корпускулярной, рассматривала свет как волновой процесс, подобный механическим волнам. В основу волновой теории был положен принцип Гюйгенса, согласно которому каждая точка, до которой доходит волна, становится центром вторичных волн, а огибающая этих волн дает положение волнового фронта в следующий момент времени. Под волновым фронтом Гюйгенс понимал геометрическое место точек, до которых одновременно доходит волновое возмущение. С помощью принципа Гюйгенса были объяснены законы отражения и преломления. Рисунок дает представление о построениях Гюйгенса для определения направления распространения волны, преломленной на границе двух прозрачных сред.
Французский ученый Луи де Бройль ( ), осознавая существующую в природе симметрию и развивая представления о двойственной корпускулярно- волновой природе света, выдвинул в 1923 г. гипотезу об универсальности корпускулярно-волнового дуализма. Так как дифракционная картина исследовалась для потока электронов, то необходимо было доказать, что волновые свойства присущи каждому электрону в отдельности. Это удалось экспериментально подтвердить в 1948 г. советскому физику В. А. Фабриканту. Луи де Бройль В. А. Фабрикант
Т.е., если частица обладает энергией Е и импульсом, абсолютное значение которого равняется p, значит, с этой частицей связана волна частотой v=E/h и длиной где h в данном случае является постоянной Планка. Это знаменитая формула де Бройля одна из важнейших формул в физике микромира.
Стоит заметить, что длина волны де Бройля уменьшается с увеличением массы частицы m и ее скорости v: для частиц с правдиво. Таким образом, частице массой 1 г, которая движется со скоростью 1 м/с, соответствует волна де Бройля длиной, настолько маленькой, что это невозможно наблюдать. Поэтому волновые свойства являются несущественными в механике макроскопических тел, что полностью согласуется с принципом соответствия.