Concetti Chiave
- All'inizio del ventesimo secolo, i fenomeni fisici erano distinti tra fisica classica e comportamenti delle particelle e delle onde.
- La materia è composta da particelle discrete, rendendo gli oggetti apparentemente continui a causa delle loro dimensioni microscopiche.
- La luce era vista come onde a velocità costante, ma può comportarsi come particelle in determinate condizioni.
- Louie de Broglie nel 1924 propose che la materia avesse proprietà ondulatorie, con onde associate alle particelle in base alla loro massa e velocità.
- Gli elettroni, grazie alla loro natura ondulatoria, subiscono effetti di diffrazione simili a quelli dei raggi X quando interagiscono con i materiali.
Fenomeni fisici del ventesimo secolo
All’inizio del ventesimo secolo i fenomeni fisici potevano essere distinti in fenomeni descritti mediante la fisica classica e dal moto di particelle e fenomeni descritti dalle proprietà continue delle onde.
La materia è formata da particelle discrete, ai nostri occhi gli oggetti appaiono continui solo perché le unità che li costituiscono sono piccolissime, per cui qualsiasi materia dell’universo è formata da unità base per cui è quantizzata.
La luce invece era considerata un insieme di onde che viaggiano a velocità costante, tuttavia però in certe condizioni la luce si comporta come se fosse costituita da particelle o quanti.
Ipotesi di Louie de Broglie
Nel 1924 Louie de Broglie avanzò l’ipotesi che la materia possedesse proprietà ondulatorie. Le onde stazionarie in un orbita possono esistere solo se la circonferenza dell’orbita è un numero intero di lunghezza d’onda, se così non fosse le onde sarebbero sfasate e si cancellerebbero. 
Quindi ad ogni particella è associata un onda la cui lunghezza d’onda dipende dalla sua massa e dalla sua velocità.
Diffrazione degli elettroni
Proprio per questa proprietà ondulatoria anche gli elettroni subiscono effetti di diffrazione proprio come i raggi X vengono diffratti da un cristallo. Infatti più tardi fu dimostrato che fogli metallici diffrangevano elettroni proprio come diffrangevano i raggi X.
Domande da interrogazione
- Qual è la distinzione principale tra i fenomeni fisici del ventesimo secolo?
- Qual è l'ipotesi di Louie de Broglie riguardo alla materia?
- Come si manifesta la diffrazione degli elettroni?
All'inizio del ventesimo secolo, i fenomeni fisici erano distinti tra quelli descritti dalla fisica classica e quelli che riguardavano il moto di particelle e le proprietà continue delle onde.
Louie de Broglie, nel 1924, ipotizzò che la materia possedesse proprietà ondulatorie, suggerendo che ad ogni particella fosse associata un'onda la cui lunghezza d'onda dipende dalla massa e dalla velocità della particella.
Gli elettroni, grazie alla loro natura ondulatoria, subiscono effetti di diffrazione simili a quelli dei raggi X, come dimostrato dall'esperimento con fogli metallici che diffrangono elettroni proprio come avviene con i raggi X.
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