7.7
אם אלקטרונים הם חלקיקים, אז כשקרן אלקטרונים עוברת דרך שני סדקים הצמודים זה לזה, צפוי ששתי קרניים קטנות יותר של אלקטרונים יופיעו וייצרו שני פסים בהירים עם אזור כהה בין שניהם. תחילה, כשיש רק כמה אלקטרונים, כתמים מקומיים מופיעים באופן אקראי על המסך. זוה מרמז על התנהגות דמוית-חלקיקים.
יחד עם זאת, ככל שעוד ועוד אלקטרונים עוברים דרך הסדקים, דפוס התאבכות שהוא סימן ההיכר להתנהגות דמוית-גל מופיע. איך זה ייתכן? נזכיר כי לפי המודל של בוהר, האלקטרון הוא חלקיק שחג סביב הגרעין.
הפיזיקאי הצרפתי לואי דה ברויי הניח כי האלקטרון יכול להציג מאפייני גל. הוא סבר שהאלקטרון יתנהג כגל מעגלי עומד עם אורך גל, למדא. היקף כל מסלול מכיל מספר שלם של אורכי גל.
בנקודות מסוימות בגל יש משרעת אפס אלה הם צמתים. דה ברויי הציע את היחס הבא:אורך הגל של האלקטרון תלוי במסה ובמהירות שלו, כש-h הוא קבוע פלאנק. ככל שמהירות האלקטרון גדולה יותר, כך אורך הגל שלו קצר יותר.
השערת דה ברויי תקפה לכל החומרים והגלים הללו נקראים גלי חומר"יחד עם זאת, עצמים גדולים ומיקרוסקופיים כמו כדור גולף לא מופיעים כגלים. אם אנו מיישמים את יחס דה ברויי, הערך הזעיר של קבוע פלאנק חלקי המסה והמהירות של כדור גולף מגלה אורך גל קטן במיוחד, קטן מכדי שנבחין בו. יחד עם זאת, בחלקיקים תת אטומיים עם מסות קטנות במיוחד כמו אלקטרונים, אי אפשר להתעלם מטבע הגל שלהם.
כשקרני רנטגן עוברים דרך גביש, הגלים מתפזרים ומתקבל דפוס התאבכות ברור, החושף את סידור האטומים בגביש. זוהי טכניקת המעבדה המכונה קריסטלוגרפיה בקרני קנטגן. כשמבוצע ניסוי דומה באלקטרונים העוברים דרך הגביש במקום קרני רנטגן, נצפית התנהגות דומה.
זוהי עדות נסיונית לכך שאלקטרונים הם חלקיקים המפגינים התנהגות דמוית-גל.
בעולם המקרוסקופי, אובייקטים שגדולים מספיק כך שניתן לראות אותם בעין בלתי מזוינת, פועלים לפי כללי הפיזיקה הקלאסית. כדור ביליארד שנע על שולחן יתנהג כמו ח…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.