Sóng vật chất là gì?

Sóng vật chất, còn được gọi là sóng de Broglie, là bản chất giống như sóng của tất cả các vật chất, bao gồm các nguyên tử tạo nên cơ thể của bạn.Một trong những phát hiện đầu tiên và quan trọng nhất của vật lý lượng tử là các electron có bản chất hạt kép.Rõ ràng là tất cả các vật chất đều có bản chất kép này, nhưng vì vật chất thông thường có động lực cao so với các electron, bước sóng của sóng vật chất là rất nhỏ và trong hầu hết các trường hợp hầu như không đáng chú ý.Ví dụ, bước sóng của vật chất tạo nên một người theo thứ tự 10

35 mét ^{, nhỏ hơn nhiều so với có thể quan sát bằng cách sử dụng các công nghệ đo lường hiện tại.De Broglie, người đã mở rộng các lý thuyết sớm được đề xuất bởi Albert Einstein, Max Planck và Neils Bohr.Bohr chủ yếu nghiên cứu hành vi lượng tử của các nguyên tử hydro, trong khi de Broglie đã cố gắng mở rộng những ý tưởng này để xác định phương trình bước sóng cho tất cả các vấn đề.De Broglie đã đưa ra một lý thuyết và trình bày nó trong luận án tiến sĩ năm 1924 của ông, mà ông đã được trao giải thưởng Nobel về vật lý vào năm 1929. Đây là trường hợp đầu tiên mà giải thưởng Nobel được trao cho luận án tiến sĩ.Các mối quan hệ de Broglie mô tả bản chất hạt kép của tất cả các vật chất.Các mối quan hệ này nói rằng bước sóng của một hạt tỷ lệ nghịch với động lượng của nó (vận tốc thời gian khối lượng) và tần số của nó tỷ lệ thuận với động năng của nó, là giá trị phụ thuộc vào khung (tương đối).Do đó, các hạt có động lượng thấp, chẳng hạn như các electron ở nhiệt độ phòng, có bước sóng de Broglie khoảng 8 nanomet.Các hạt có động lượng thậm chí thấp hơn, chẳng hạn như các nguyên tử helium ở nhiệt độ chỉ một vài nanokelvins, có thể có sóng vật chất có bước sóng dài như vài micron.Trong những điều kiện bất thường như vậy, thực tế của thế giới lượng tử gần như được đưa vào một vương quốc vĩ mô.mục tiêu niken tinh thể.Mô hình nhiễu xạ kết quả đã chứng minh các đặc tính giống như sóng của các electron, tương tự như các mô hình được biết là được hiển thị bởi các photon như trong tia X.Các sóng vật chất chỉ có thể được quan sát trong trường hợp này vì các electron được sử dụng để tạo ra chúng có động lượng rất thấp.Từ năm 1927, bản chất giống như sóng của các hạt cơ bản khác đã được chứng minh theo kinh nghiệm.}