La lunghezza d'onda di de Broglie

Se gli elettroni sono particelle, quando un fascio di elettroni passa attraverso due fessure ravvicinate, ci si aspetta che due fasci di elettroni più piccoli emergano, e producano due strisce luminose separate dall'oscurità nel mezzo. Inizialmente, con solo pochi elettroni, le macchie localizzate appaiono casualmente sullo schermo. Questo suggerisce un comportamento simile alle particelle.

Tuttavia, man mano che sempre più elettroni passano attraverso le fessure, emerge un modello di interferenza, il segno distintivo del comportamento ondulatorio. Com'è possibile? Ricordiamo che il modello di Bohr proponeva che l'elettrone fosse una particella che orbitava attorno al nucleo.

Il fisico francese Louis de Broglie ipotizzò che l'elettrone potesse esibire proprietà ondulatorie. Lo scienziato suggerì che l'elettrone si comportasse come un'onda stazionaria circolare con una lunghezza d'onda, lambda. La circonferenza di ciascuna orbita contiene un numero intero di lunghezze d'onda.

Alcuni punti sull'onda hanno ampiezza zero:questi sono definiti nodi. De Broglie propose la seguente relazione, in cui la lunghezza d'onda dell'elettrone dipende dalla sua massa e velocità, dove h è la costante