Physics
Doświadczenie Davissona-Germera
Elektrony uginają się na krysztale niklu: maksimum przy 50 stopniach dla 54 woltów, z długości fali de Broglie'a i jednej stałej sieci.
Co się dzieje
Elektrony uderzają w kryształ niklu i wracają jako fala: λ = h/√(2meV) de Broglie'a i jedna stała sieci stawiają maksimum pierwszego rzędu na 50,9° przy 54 woltach, a Davisson i Germer zmierzyli 50°. Nic nie jest dopasowywane - pokręć napięciem, a maksimum przesunie się dokładnie tam, gdzie stawia je d·sin φ = λ, przy czym moduł znajduje je, skanując krzywą, a nie odczytując ze wzoru, który je tam umieścił. Poniżej 32,5 V długość fali przewyższa odstęp atomów, pierwszego rzędu nie ma wcale, i to zostaje zgłoszone zamiast maksimum dociśniętego do krawędzi; blada krzywa pod spodem to, co dałyby cząstki odbite od chropowatej powierzchni: gładki płat bez żadnego maksimum.
Równania modułu
Równania λ = h / p = h / √(2 m e V) (de Broglie) n λ = 2 d sin θ (Bragg); nikiel d = 0.091 nm Szczyt 54 V → λ = 0.167 nm → w 50° dwa skanowania (niezależna kontrola numeryczna): I(θ) przy 54 V szczytach przy 50.92°, 2.057 na klasycznym 0.507; I(V) przy 50° szczytach, gdzie pierwszy rząd przechodzi detektor, V* = h²/(2me·d²·sin²50°) = 55.45 V, pół maksimum 47.5…67.0 V; próg h²/(2me·d²) = 32.54 V
