Для нахождения длины волны де Бройля для электрона, прошедшего ускоряющую разность потенциалов, мы можем использовать формулу де Бройля:
λ = h / p
Где: λ - длина волны де Бройля h - постоянная Планка (6.626 x 10^-34 Дж*с) p - импульс частицы
Импульс частицы можно найти из формулы:
p = √(2mE)
Где: m - масса электрона (9.11 x 10^-31 кг) E - энергия частицы, пройденная через ускоряющую разность потенциалов
- Для ускоряющей разности потенциалов 4 кВ: E = 4 x 10^3 эВ = 4 x 10^3 x 1.6 x 10^-19 Дж = 6.4 x 10^-16 Дж
Теперь найдем импульс электрона:
p = √(2 x 9.11 x 10^-31 x 6.4 x 10^-16) ≈ 4.15 x 10^-24 кг∙м/с
И, окончательно, длина волны де Бройля:
λ = 6.626 x 10^-34 / (4.15 x 10^-24) ≈ 1.60 x 10^-10 м
- Теперь для ускоряющей разности потенциалов 4 МВ: E = 4 x 10^6 эВ = 4 x 10^6 x 1.6 x 10^-19 Дж = 6.4 x 10^-13 Дж
Импульс:
p = √(2 x 9.11 x 10^-31 x 6.4 x 10^-13) ≈ 1.74 x 10^-21 кг∙м/с
И длина волны де Бройля:
λ = 6.626 x 10^-34 / (1.74 x 10^-21) ≈ 3.81 x 10^-13 м
Таким образом, мы нашли длины волн де Бройля для электрона при двух различных ускоряющих разностях потенциалов.