Physics
Expérience de Davisson-Germer
Les électrons diffractent sur un cristal de nickel : un pic à 50 degrés pour 54 volts, à partir de la longueur d'onde de de Broglie et d'une constante de réseau.
Ce qui se passe
Des électrons sont tirés sur un cristal de nickel et reviennent en onde : le λ = h/√(2meV) de de Broglie et une seule constante de réseau placent le maximum du premier ordre à 50,9° pour 54 volts, et Davisson et Germer ont mesuré 50°. Rien n'est ajusté - tournez la tension et le pic se déplace exactement là où d·sin φ = λ le met, et le module le trouve en balayant la courbe plutôt qu'en le lisant dans la formule qui l'a placé. Sous 32,5 V la longueur d'onde dépasse la distance interatomique, il n'y a plus de premier ordre du tout, et cela est annoncé au lieu d'un pic coincé contre le bord ; la courbe pâle en dessous est ce que donneraient des particules rebondissant sur une surface rugueuse : un lobe lisse sans aucun maximum.
Équations du module
Équations λ = h / p = h / √(2 m e V) (de Broglie) n λ = 2 d sin θ (Bragg); nickel d = 0.091 nm 54 V → λ = 0.167 nm → culmine à 50° les deux balayages (contrôle numérique indépendant): I(θ) à 54 V pics à 50.92°, 2.057 sur un classique 0.507; I(V) à 50° pics où le premier ordre passe le détecteur, V* = h²/(2me·d²·sin²50°) = 55.45 V, demi maximum 47.5…67.0 V; seuil h²/(2me·d²) = 32.54 V
