Page 191 - Fizik 12 - Beceri Temelli Etkinlik Kitabı

Ortaöğretim Genel Müdürlüğü FİZİK 12 123

5. ÜNİTE > Modern Fizik Kazanım 12.5.4.4: Madde ve dalga arasındaki ilişkiyi açıklar.
Genel Beceriler: Bilim, Mühendislik, Matematik Okuryazarlığı Becerileri Alan Becerileri: Sayı-Uzay İlişkileri Kurma Becerisi

Etkinlik İsmi MADDE DALGALARI 20 dk.
Amacı Kütleli parçacıklar için Broglie bağıntısını açıklayabilme. Bireysel
1. Yönerge Genel ağ bağlantılı cihazınızda “Elektron Kırınımı” isimli simülayonu kullanabilmek için aşağıdaki
basamakları uygulayınız.
https://phet.colorado.edu/tr/simulation/legacy/davisson-germer bağlantısından simülasyonu açınız.
Ekranda karşınıza çıkan resmin üzerindeki “İNDİR” butonuna tıklayarak simülasyonu indiriniz.
Java uygulamasını kullanarak simülasyonu başlatınız.
Simülasyon ekranının sağındaki bölümden, deneyde kullanıldığı varsayılan katı maddenin atom
yarıçapını ve atomlar arasındaki mesafeyi isteğinize göre belirleyiniz.
Elektron tabancasından elektronların çıkma hızını da “Elektron Ateşleyici Kontrolleri” bölümün-
den isteğinize göre ayarlayınız.
“Ateş” butonuna basarak tek seferlik ya da elektron tabancası üzerindeki butona basarak sürekli
elektron gönderiniz.
Elektron demetinin katı maddenin atomlarına çarptıktan sonra kırınım ve girişime uğramalarıyla
meydana gelen dalgalardaki açık renkli bölgelerin tepe ve koyu renkli bölgelerin çukur noktalarını
temsil ettiğini farz ediniz.
2. Yönerge Simülasyondan edindiğiniz bilgilerden yararlanarak soruları cevaplayınız.

1 Atomların yarıçapını ve aralarındaki mesafeyi değiştirmeden sadece elektron tabancasından çıkan
elektronların hızını değiştirdiğinizde elektrona eşlik eden de Broglie dalga boyunun büyüklüğünde
meydana gelen değişim hakkında ne söyleyebilirsiniz?

2 De Broglie dalgalarının bağlı olduğu faktörleri yazınız. Aynı dalga boyuna sahip parçacıklar için hangi
fiziksel nicelik kesinlikle aynı olmalıdır?

3 Elektron kırınımı deneyinde kütlesi m = 9,1x10 kg olan elektron yerine kütlesi m = 1,6 x 10 kg
-27
-31
e
e
olan protonu elektron ile aynı hızda göndermiş olsaydınız protona eşlik eden de Broglie dalga boyunun
büyüklüğü için ne söyleyebilirdiniz?

4 Elektron kırınımı deneyinde elektronlar, belirli frekanstaki foton enerjilerinin yarısına eşit bir kinetik
enerjisiyle elektron tabancasından fırlatılmaktadır. Elektronlara eşlik eden dalga boyu ile fotonların dal-
ga boyu eşit olduğuna göre de Broglie dalga boyunu veren bağıntı ne olmalıdır?

189
Hazırlayan: Gülbeden ÇAKMAK