Physics
Esperimento di Davisson-Germer
Gli elettroni diffrangono su un cristallo di nichel: un picco a 50 gradi con 54 volt, dalla lunghezza d'onda di de Broglie e una costante reticolare.
Cosa succede
Si sparano elettroni contro un cristallo di nichel e tornano come onda: la λ = h/√(2meV) di de Broglie e una sola costante reticolare mettono il massimo del primo ordine a 50,9° per 54 volt, e Davisson e Germer misurarono 50°. Nulla è aggiustato: ruota la tensione e il picco si sposta esattamente dove lo mette d·sin φ = λ, e il modulo lo trova scandendo la curva invece di leggerlo dalla formula che ce l'ha messo. Sotto 32,5 V la lunghezza d'onda supera la distanza atomica, il primo ordine non esiste affatto, e questo viene dichiarato invece di schiacciare un picco contro il bordo; la curva tenue sotto è ciò che darebbero particelle rimbalzate su una superficie ruvida: un lobo liscio senza alcun massimo.
Equazioni del modulo
Equazioni λ = h / p = h / √(2 m e V) (de Broglie) n λ = 2 d sin θ (Bragg); nichel d = 0.091 nm Picco 54 V → λ = 0.167 nm → a 50° le due scansioni (controllo numerico indipendente): I(θ) a 54 V picchi a 50.92°, 2.057 su un classico 0.507; I(V) a 50° picchi dove il primo ordine passa il rivelatore, V* = h²/(2me·d²·sin²50°) = 55.45 V, metà massimo 47.5…67.0 V; soglia h²/(2me·d²) = 32.54 V
