அறிக இயற்பியல்
பருப்பொருள் வடிவில் இருக்கக் கூடிய மிகச் சிறிய துகள் எலெக்ட்ரான் தான் .இதன் ஓய்வு நிறை 9.108
x 1 0 -31 கிகி ..இதன் நிறைக்கும் குறைவாக நிறை கொண்ட பருப்பொருள் பிரபஞ்சத்தில் இல்லை. இயற்கை எப்போதும் சமச் சீரானது .உயிருள்ள பொருளும் உயிரில்லாப் பொருளும் இயற்கைகையைப் பொறுத்த மட்டில் ஒன்றுதான் ..இயற்கை சமச்சீர் மையை எப்படி நேசிக்கின்றது என்பதை அறிவியல் நோக்கில் ஆராய்ந்த லூயிஸ் டி பிராக்ளி (Louis
de Broglie) என்ற பிரஞ்சு நாட்டு அறிஞர் பொருள் அலை(Mater wave) என்ற ஒரு புதிய கருத்தை வெளியிட்டார் .இயற்கையில் ஆற்றல் பொருளாகவோ அல்லது அலையாகவோ இருக்கலாம் என்றால் அவைகளுக்கிடையே ஒரு பரிமாற்றத் தொடர்பு இருக்கவேண்டும் என்றும் பருப்பொருள் வடிவில் உள்ளனவற்றை அலையாகவோ ,அலையாக உள்ளனவற்றைப் பருப்பொருளாகவோ அவற்றின் ஆற்றலில் எவ்வித முரண்பாடின்றி வர்ணிக்கலாம் .என்றும் அவர் நிறுவினார் .மின் காந்த அலை ஆற்றலின் ஒரு வடிவம்தான் .அலையாக ஊடகத்தை ஊடுருவும் போது மின் காந்த அலைகள் துகளாகவும் இருக்கக் கூடும். இத் துகளை போட்டான்(Photon) அல்லது ஒளித் துகள் என்று குறிப்பிடு கின்றார்கள் .தொடக்கத்தில் நியூட்டன் ஒளியைத் துகளாகக் கண்டார் .ஆனால் அவருக்குப் பின் வந்த ஹைஜன்ஸ் என்பார் ஒளியை அலையாக வர்ணித்தார் .இதில் எது சரி என்று கேட்டால் இரண்டுமே சரிதான் .சூழ்நிலைக்கு ஏற்ப ஏதாவது ஒரு வடிவத்தை அவை ஏற்றுக்கொள்கின்றன. .
p என்ற உந்தமுடிய ஒரு துகள் அலையாக உருமாறும் போது அதன் அலைநீளம்(wavelength) h /p ஆகும் என்ற தொடர்பை நிறுவியவர் டி பிராக்ளி ஆவார் இதில் h என்பது பிளாங் மாறிலியாகும்.
ஓர் எலெக்ட்ரானின் ஆற்றலை 200 எலெக்ட்ரான் வோல்ட் அதிகரித்த போது அதன் டி பிராக்ளி அலைநீளம் பாதியாகக் குறைந்தது என்றால் தொடக்கத்தில் எலெக்ட்ரான் பெற்றிருந்த டி பிராக்ளி அலைநீளம் எவ்வளவு ?
தொடக்கத்தில் எலெக்ட்ரான் பெற்றிருந்த டி பிராக்ளி அலைநீளம் λi
λi = h/p
எலெக்ட்ரானின் உந்தமும் ஆற்றலும் முறையே
p = mv E = ½ m v2
இதிலிருந்து
p = (2mE)1/2 என்ற தொடர்பைப் பெறலாம்
λi = h/(2mEi)1/2
λi2= h2/2mEi
Ei =
h2/2m λi2
Ei+
ΔE = h2/2m λf2
λf = λi/2
ஒன்றிலிருந்து ஒன்றைக் கழிக்க
ΔE =3 h2/2m λi2
λi2 = 3 h2/2m ΔE
λi = [3x(6.626x
10-34)2/2x(9.io8x10-31)200x1.602x10-19]1/2
= 1.5 x 10-10 m
No comments:
Post a Comment