ドブロイの関係式は、物質波の波長を計算する式で、よく問題に出る!
覚えとけば武器になるから、この記事で復習してみて。
定義
ドブロイの関係式は、物質波の波長を計算する式。この式は、物質が波としての性質を持つことを示唆していて、次のように表される。
- λ は物質波の波長(メートル単位),
- h はプランク定数(約 6.626×1−34 J・s),
- p は物体の運動量(kg・m/s)
基本、代入していけば問題は解ける。
例題
よく出るのがほかの式とみくすされた問題。
例題:電子の速度が 2×106m/s のとき、その電子の物質波の波長を計算せよ。
解答: 与えられた情報から、電子の速度 v が 2×106 m/s であることがわかるね。電子の質量を m とすると、電子の運動量 p は次のように表される。
p=mv
電子の質量 m は約 9.11×10−31 kg 。したがって、電子の運動量 p は次のように計算できる。
p=9.11×10−31kg×2×106m/s=1.82×10−24kg⋅m/s
よって、求まったpをドブロイの関係式にぶち込むと。
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