Ključna razlika između De Broglie valne duljine i valne duljine je u tome što De Broglie valna duljina opisuje valna svojstva velike čestice, dok valna duljina opisuje valna svojstva valova.
Općenito, pojam valne duljine odnosi se na prostorni period periodičnih valova; drugim riječima, to je udaljenost na kojoj se oblik vala ponavlja. Stoga ga možemo mjeriti kao udaljenost između uzastopnih odgovarajućih točaka iste faze na valu. npr. dva susjedna korita. Primjeri valova uključuju elektromagnetske valove, seizmičke valove, vibracije u žici gitare, mreškanje na površini vode itd. Međutim, čestice se ponekad ponašaju poput valova (dualnost val-čestica). U takvim prilikama možemo izmjeriti valnu duljinu pomoću De Broglie valne duljine.
Što je De Broglie valna duljina?
De Broglie valna duljina je koncept u kemiji koji je koristan u određivanju valnih svojstava materije. O valovima materije raspravlja se u okviru kvantne mehanike, kao primjer dualnosti val-čestica. Sva se materija ponaša i kao čestica i kao val. npr. snop elektrona može se difraktirati slično snopu svjetlosnog vala.
Slika 01: Val materije; u smislu difrakcije elektrona
Kemijski koncept koji se odnosi na valovito ponašanje čestica prvi je predložio znanstvenik Louis de Broglie 1924. godine. Stoga je možemo nazvati de Broglie hipotezom. Slično, valnu duljinu valova materije možemo nazvati de Broglie valna duljina, koja se označava s lambda, λ. Ta je valna duljina dana za česticu koja ima masu za razliku od čestice bez mase. Štoviše, de Broglieva valna duljina povezana je s momentom čestice koji je označen s p. Odnos između de Broglie valne duljine i impulsa čestice je sljedeći:
λ=h/p
Ovdje je "h" Planckova konstanta. Međutim, valovito ponašanje materije eksperimentalno je demonstrirano eksperimentom difrakcije metala Georgea Pageta Thomsona. Ovaj eksperiment je potvrđen za elementarne čestice, neutralne atome, pa čak i neke male molekule.
Što je valna duljina?
Valna duljina je prostorni period periodičkog vala. Drugim riječima, to je udaljenost na kojoj se oblik vala ponavlja. Valnu duljinu možemo promatrati kao udaljenost između uzastopnih odgovarajućih točaka iste faze na valu.npr. dva susjedna vrha, doline, prijelaza nule, itd. Štoviše, valna duljina je karakteristična i za putujuće valove i za stojne valove, kao i za druge prostorne valne obrasce.
Slika 02: Valne duljine različitih valova
Inverzna vrijednost valne duljine vala daje frekvenciju vala. Stoga valovi visoke frekvencije imaju kraću valnu duljinu i obrnuto. Valnu duljinu možemo označiti grčkim slovom lambda, λ. Valna duljina vala uglavnom ovisi o mediju kroz koji val prolazi-Npr. vakuum, zrak, voda, itd. Štoviše, niz valnih duljina ili frekvencija naziva se spektrom.
Koja je razlika između De Broglie valne duljine i valne duljine?
Valna duljina je svojstvo vala kao što je elektromagnetski val. Ponekad se čestice također ponašaju kao valovi; ovdje, možemo odrediti valnu duljinu kao De Broglie valnu duljinu. Ključna razlika između De Broglie valne duljine i valne duljine je u tome što De Broglie valna duljina opisuje valna svojstva velike čestice, dok valna duljina opisuje valna svojstva valova.
Donja infografika prikazuje više detalja o razlici između De Broglie valne duljine i valne duljine.
Sažetak – De Broglie valna duljina naspram valne duljine
Valna duljina je svojstvo vala kao što je elektromagnetski val. Ponekad se čestice ponašaju i kao valovi gdje valnu duljinu možemo odrediti kao De Broglievu valnu duljinu. Ključna razlika između De Broglie valne duljine i valne duljine je u tome što De Broglie valna duljina opisuje valna svojstva velike čestice, dok valna duljina opisuje valna svojstva valova.