Hvordan finder du bølgelængde af en alfa -partikel, når du får hastigheden?

Hvorfor hastighed alene er ikke nok:

* bølgepartikel dualitet: Alfa-partikler udviser som alle stof med bølgepartikel-dualitet. Dette betyder, at de har både bølgelignende og partikellignende egenskaber.

* de broglie bølgelængde: Bølgelængden af ​​en partikel er relateret til dens momentum, ikke kun dens hastighed.

Sådan finder du bølgelængden:

1. momentum: Du skal kende momentumet for alfa -partiklen. Momentum (P) beregnes som:

* p =mv

* hvor:

* M =masse af alfa-partiklen (ca. 6,644657 × 10^-27 kg)

* V =hastighed af alfa -partiklen

2. de broglie bølgelængde: Når du har momentumet, kan du bruge de Broglie -bølgelængde ligning:

* λ =h/p

* hvor:

* λ =bølgelængde

* H =Planck's konstant (6.62607015 × 10^-34 m² kg/s)

Eksempel:

Lad os sige, at en alfa -partikel har en hastighed på 1,5 × 10^7 m/s.

1. momentum: P =(6.644657 × 10^-27 kg) * (1,5 × 10^7 m/s) =9,967 × 10^-20 kg m/s

2. bølgelængde: λ =(6.62607015 × 10^-34 m² kg/s)/(9.967 × 10^-20 kg m/s) ≈ 6,65 × 10^-15 m

Vigtig note: Denne beregning antager, at alfa -partiklen opfører sig som en bølge. I virkeligheden bliver alfa -partiklernes bølgekarakter mere markant ved meget lave hastigheder.