Kann ein makroskopischer Körper eine Wellenlänge wie die eines Elektrons haben? [Duplikat]

  • Einstein hat vorgeschlagen, dass sich Licht sowohl als Welle als auch als Teilchen verhalten kann, dh es hat einen dualen Charakter. 1924 schlug de-Broglie vor, dass ebenso wie Licht Wellen- und Teilcheneigenschaften aufweist, alle mikroskopisch kleinen materiellen Teilchen wie Elektronen, Protonen, Atome, Moleküle usw. auch einen doppelten Charakter haben. Sie verhalten sich sowohl als Teilchen als auch als Welle. Das bedeutet, dass sich ein bisher als Teilchen betrachtetes Elektron auch wie eine Welle verhält. So, so de-Broglie,

    alle sich bewegenden materiellen Teilchen besitzen Welleneigenschaften.

    Nach de-Broglie ist die Wellenlänge eines Teilchens der Masse m, das sich mit der Geschwindigkeit v bewegt, durch die Beziehung gegeben,

    λ = H M v = H P

    wobei h die Plancksche Konstante, v die Geschwindigkeit und p(=mv) der Impuls der Teilchen ist. Die mit materiellen Partikeln verbundenen Wellen werden de Broglie-Wellen genannt.

  • In meinem Buch heißt es:

    „Obwohl die duale Natur der Materie auf alle materiellen Objekte anwendbar ist, ist sie nur für mikroskopisch kleine Körper von Bedeutung. Bei großen Körpern sind die Wellenlängen der zugehörigen Wellen sehr klein und können mit keiner der verfügbaren Methoden gemessen werden. Daher praktisch diese Körper sollen keine Wellenlängen haben.So kann jeder sich bewegende materielle Körper eine Wellenlänge haben, aber sie ist messbar oder signifikant nur für mikroskopische Körper wie Elektron, Proton, Atom oder Molekül.Dies kann wie folgt veranschaulicht werden: Die Wellenlänge eines
    Elektrons mit Masse 9.11 ∗ 10 − 31 kg und bewegt sich mit der Geschwindigkeit von 10 6 m/s ist 7.28 m wie unten gezeigt:

    λ = H M v = 6.63 ∗ 10 − 34 k G M 2 S − 1 ( 9.11 ∗ 10 − 31 k G ) ( 10 6 M / S ) = 7.28 ∗ 10 − 10 M

    Diese dem sich bewegenden Elektron zugeordnete Wellenlänge liegt in der gleichen Größenordnung wie X -Strahlen, die leicht gemessen werden können."

  • Ich habe versucht, die Wellenlänge eines Autos mit Masse zu überprüfen 10 6 kg und bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 9.11 ∗ 10 − 31 m/s, und ich habe die damit verbundene Wellenlänge wie unten gezeigt:

    λ = H M v = 6.63 ∗ 10 − 34 k G M 2 S − 1 ( 10 6 k G ) ( 9.11 ∗ 10 − 31 M / S ) = 7.28 ∗ 10 − 10 M

    Dies zeigt, dass ein Auto oder ein materieller Gegenstand Masse hat 10 6 kg und bewegt sich mit Geschwindigkeit 9.11 ∗ 10 − 31 m/s (fast ruhend) hat die gleiche Wellenlänge wie die eines Elektrons, aber das steht im Widerspruch zu der Aussage meines Buches. Und selbst ich dachte, dass es praktisch unmöglich ist, irgendeine Wellenlänge zu sehen, die mit einer solchen Masse verbunden ist 10 6 kg.

Ich habe von Ruhe und relativistischer Masse und der Relativitätstheorie gehört, aber ich habe eine naive Vorstellung davon. Wenn ich da einen Fehler gemacht habe, korrigiert mich. Oder " kann dieser makroskopische Körper die gleiche Wellenlänge haben wie die eines Elektrons? " Bitte erklären Sie es.

"ein Auto der Masse 10 6 k G „ Ich sehe, dass SUVs wieder größer werden.

Antworten (1)

Die generische Lehrbucherklärung, warum wir in der makroskopischen Welt keine Quanteneffekte sehen, ist Dekohärenz .

Es gibt jedoch eine noch einfachere Erklärung für Ihr spezielles Beispiel: Die De-Broglie-Wellenlänge ist viel kleiner als die Größe Ihres makroskopischen Objekts, also viel Glück beim Versuch, Ihr Auto durch die Lücken zwischen den Atomen in einem Kristallgitter zu quetschen, das Sie für X verwenden. Strahlenbeugung ;)

Wie in, kommt es nicht so sehr auf die absolute Größe der Wellenlänge an, sondern auf ihre relative Größe.

Aus praktischen Gründen richtig, obwohl im Prinzip die Dekohärenz tatsächlich der relevantere Aspekt ist. Bei ausreichend tiefen Temperaturen kann das Wellenverhalten von zB Buckyballs durchaus relevant sein, auch wenn die Wellenlänge kleiner ist als die der Moleküle selbst.
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