Page 260 - Konu Özetleri AYT Fizik
P. 260
COMPTON SAÇILMASI VE DE BROGLİE DALGA BOYU
MADDE VE DALGA ARASINDAKİ İLİŞKİ
Işığın ikili doğası, yani hem dalga hem de tanecik gibi davranması, karmaşık bir kavram
gibi algılanabilir. Örneğin, bir taşın durgun suya atılması olayında, taşın tanecik olduğunu,
su üzerinde oluşan dalgaların ise dalga özelliğini temsil ettiğini gösterir. Ancak fotonlar ve
elektronlar gibi kuantum parçacıklarında, bu ayrım net değildir. Bir elektron tanecik olarak
görülürken, bazı koşullarda dalga davranışları gösterebilir ki bu oldukça şaşırtıcıdır.
1924 yılında Louis de Broglie madde parçacıklarının da dalga gibi davranabileceğini
ileri sürdü.
De Broglie her nesnenin kendine özgü bir dalga boyu olduğu yani tanecik dalga ikiliğinin
sadece fotonlara özgü olmadığı fikrini ortaya koydu. Çift yarıkta girişim deneyinin elekt-
ronlarla tekrarında elektronların da perdede girişim deseni oluşturduğunun gözlenmesi
madde dalgası fikrini güçlendirdi.
Louis de Broglie Bu gözlemler, parçacık olarak düşünülen elektronların ve protonların hatta daha büyük
(1892-1987) bazı moleküllerin bile dalga gibi davranabildiğini ortaya koydu.
De Broglie, elektronların dalga özelliklerini incelerken Planck’in belirli frekanstaki dalgaların enerjisi, E = h ∙ f ile
Einstein’ın taneciklerin kütlelerinden dolayı sahip oldukları enerji, E = m ∙ c 2
h
eşitliklerini birbirine eşitleyerek dalga boyu (λ), kütle (m) ve ışık hızı (c) arasında bir bağıntı elde etmiştir.
Bu eşitlikte c yerine v yazı sa λ=
⋅
⇒
(P =
m v)
lır
c c h mv ⋅
h ∙ f = m ∙ c 2 f = ⟹ h⋅ = mc⋅ 2 ⟹ λ= h ⇒ (P = h ⋅
lır
mc⋅⇒
λ
λ Bu eşitlikte c yerine v yazı sa λ= λ= P m v)
mv ⋅
h h h
⇒
(P = λ=
⋅
⇒
lır
Bu eşitlikte c yerine v yazı sa λ= m v) ⇒ P =
mv ⋅ P λ
h
λ=
⇒
⇒
P = h
λ
P
Bu eşitlik maddenin hem dalga karakterini (λ), hem de tanecik karakterini (m) ortaya koymaktadır. Bu eşitlikten yarar-
lanılarak bir fotonun dalga boyu ile momentumu belirlenebilir.
⇒
P = h
λ
De Broglie’ye göre P momentumlu maddesel bir tanecik, dalga özelliklerine ve dolayısıyla bir dalga boyuna da sahip
olmalıdır. Bu dalgalar, teorik olarak olasılık dalgaları olup bir parçacığın belirli bir anda ve belirli bir konumda bulunma
olasılığı hakkında bilgi verir. Bu dalgalara madde dalgaları, de Broglie dalgaları ya da Schrödinger dalgaları denir.
Işık bazı olaylarda tanecik gibi davranırken bazı olaylarda dalga yapısına sahiptir. Tabloda bazı ışık olaylarının ışığın hangi
doğası tarafından açıklandığı verilmiştir.
IŞIK OLAYI TANECİK MODELİ DALGA MODELİ
Işığın yayılması Açıklar Açıklar
Işığın yansıması Açıklar Açıklar
Işık demetlerinin birbiri içinden geçişi Açıklar Açıklar
Gölge oluşumu Açıklar Açıklar
Işığın basıncı Açıklar Açıklar
Aydınlanma Açıklar Açıklar
Işığın kırılması - Açıklar
Polarizasyon(Kutuplanma) - Açıklar
Işığın aynı anda kırılması ve yansıması - Açıklar
Işığın renklerine ayrılması - Açıklar
Işığın girişimi - Açıklar
Işığın kırınımı - Açıklar
Fotoelektrik olay Açıklar -
X-ışınları Açıklar -
Compton olayı Açıklar -
Siyah cisim ışıması Açıklar -
260 MEBİ KONU ÖZETLERİ FİZİK - AYT
