Welche Bedeutung hat der Nickelkristall im Experiment von Davisson und Germer?

Davisson und Germer führten 1927 ein erfolgreiches Experiment durch, um die Existenz von Materiewellen zu beweisen. Was bedeutet die Verwendung des Nickelkristalls? Ich meine, warum haben sie keine anderen Materialien verwendet? (Oder, haben sie?)

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Sie untersuchten die Streuung von Elektronen an Nickelproben aus allgemeinem Interesse, und da ihr Nickel-Target polykristallin war, lösten sich die Elektronen ziemlich in alle Richtungen mit einer gleichmäßigen Winkelverteilung, die sie sorgfältig maßen.

Unter dem Elektronenbeschuss wurde die Nickelprobe heiß. An diesem Punkt ihres Experiments zerbrach das Glasgefäß, Luft strömte in das Vakuum und ihre schöne Nickelprobe oxidierte.

Um es erneut zu reinigen, erhitzten sie es (im Vakuum), um den Sauerstoff auszutreiben, und ließen es abkühlen. Dies glühte die Probe und gab ihnen einen großen Kristall statt vieler kleiner.

Als sie dann ihr Experiment wieder begannen, kamen die Elektronen zu ihrer Überraschung in bestimmten Richtungen heraus und nicht nur gleichmäßig verteilt, weil sie jetzt ein Einkristall-Target hatten.

Erinnert mich an das Stern-Gerlach-Experiment. Es scheint, als ob man viel Glück braucht, um einen Nobelpreis zu gewinnen.

Glücklicher Zufall.

Davisson und Germer führten Experimente durch, um die "Reflexion" von Elektronen von der Oberfläche von Nickel zu untersuchen, um herauszufinden, wie flach die Oberfläche war.

Während sie ihre Experimente in einer Vakuumkammer durchführten, drang etwas Luft ein und oxidierte die Oberfläche des Nickels. Um die Oxidschicht zu entfernen, erhitzen sie das Nickel auf eine hohe Temperatur. Während des Erhitzungsprozesses verwandelte sich das polykristalline Nickel in relativ große Nickelkristalle.

Als sie anschließend ihre Experimente durchführten, stellten sie fest, dass es eine Reihe unerwarteter Spitzen gab. Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse und waren überrascht, als sie später auf einer Konferenz, an der sie teilnahmen, herausfanden, dass Max Born ihre Daten verwendet und sie so interpretiert hatte, dass sie die Wellennatur von Elektronen zeigten!