رفتار موجی ذرات - فصل سی و نهم فیزیک دانشگاهی - ویرایش سیزدهم

تالیف : راجر فریدمن – هیو یانگ مقدمه در فصل سی و هشت یکی از جنبه های ماهیت دوگانه موج-ذره را آموختیم و آن این بود که:نور و دیگر تابش های الکترومغناطیسی گاهی به شکل امواج و گاهی دیگر به شکل ذارت رفتار می کنند.تداخل و پراش رفتار موجی را نمایش می دهند و در صورتی که جذب و گسیل فوتون ها رفتاری ذره ای را دارند. اگر امواج نوری می توانند مانند ذرات رفتار کنند،آیا ذرات ماده نیز می توانند رفتاری مانند امواج داشته باشند؟ بطوریکه کشف خواهیم کرد پاسخ یک بلی پر طنین است. الکترون ها میتوانند درست شبیه به امواج پراش و تداخل داشته باشند. خواهیم دید که ماهیت موجی الکترون ها فقط یک کنجکاوی آزمایشگاهی نیست: این یک دلیل پایه و بنیادی است چرا اتمها که بر طبق فیزیک کلاسیک خیلی بی ثباتند موجودیت می یابند. دراین فصل از ماهیت موجی ماده که به ما در فهم ساختار اتم ها کمک میکند ،مثل خصوصیات عملیاتی یک لیزر، و خصوصیات نادر نور گسیل شده از لهیب یک جسم تابنده استفاده می کنیم. بدون نظریه موجی هیچ راهی برای توضیح این پدیده ها نیست. در فصل چهلم، ما یک روش دیگر را به نام مکانیک کوانتمی برای تکمیل کردن نظریه موجی ارائه خواهیم کرد. در باقیمانده این کتاب از ایده مکانیک کوانتمی برای فهم ماهیت مولکولها، جامدات،هسته اتم و مبانی ذراتی که بلوک های ساختمانی جهان هستی هستند استفاده خواهیم کرد. اهداف آموزشی این فصل با مطالعه این فصل شما خواهید آموخت: • پیشنهاد دبروی مبنی بر اینکه الکترون ها و دیگر ذرات رفتاری موجی دارند. • چگونه آزمایشات پراش نور مدارک شهودی نظریه دبروی را خلق کردند • چگونه میکروسکپ الکترونی می تواند بر میکروسکوپ های نور مرئی برتری اعجاب انگیزی داشته باشند. • چگونه فیزیکدانان هسته اتم را کشف کردند. • چگونه مدل اتمی بور مدارات الکترون طیف اتم هیدروژن و شبه هیدروژن را توضیح داد. • لیزر چگونه کار می کند • ایده ترازهای انرژی چگونه با مدل فوتونی نور جفت شده و طیف نور گسیل شده از یک جسم سیاه را توضیح می دهند. • تئوری عدم قطعیت در باره ماهیت اتم چه جیزی به ما می گوید حق تکثیر: این فصل از کتاب توسط ارسال کننده از متن اصلی اتکلیسی ترحمه شذه و مطالعه آن برای عموم دانش پژوهان آزاد است