ইলেকট্রন দ্বি-চিড় ব্যতিচার

1 · পূর্বানুমান করুন

একবারে একটি করে ইলেকট্রন দুটি সরু চিড়ের ভেতর দিয়ে পাঠালে পর্দায় ব্যতিচার প্যাটার্ন তৈরি হয়, আলোর তরঙ্গের মতোই। দ্রুততর ইলেকট্রন (ছোট ডি ব্রগলি তরঙ্গদৈর্ঘ্য) কি চওড়া না সরু ব্যতিচার ফ্রিঞ্জ দেয়?

• সরু ফ্রিঞ্জ — ফ্রিঞ্জ ব্যবধান তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সমানুপাতিক, আর দ্রুততর ইলেকট্রনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য ছোট।
• দ্রুততর ইলেকট্রনের জন্য চওড়া ফ্রিঞ্জ।
• ফ্রিঞ্জ ব্যবধান ইলেকট্রনের দ্রুতির ওপর নির্ভর করে না।

2 · প্রস্তুতি

1. electron-double-slit প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। চিড় ব্যবধান = 100 nm, পর্দার দূরত্ব = 50 cm।
2. ডি ব্রগলি তরঙ্গদৈর্ঘ্য ও ফ্রিঞ্জ-ব্যবধান রিডআউট চালু করুন।
3. প্রতিটি ট্রায়ালে ইলেকট্রনের গতিশক্তি সেট করুন এবং পর্দায় ব্যতিচার ফ্রিঞ্জ ব্যবধান রেকর্ড করুন।

3 · ডেটা সংগ্রহ করুন

আপনার তিনটি ট্রায়ালের জন্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ (x-অক্ষ)-এর বিপরীতে ফ্রিঞ্জ ব্যবধান y (y-অক্ষ) প্লট করুন। রেখাটি কি মূলবিন্দু দিয়ে সরল?

4 · বিশ্লেষণ করুন

1. একটি ট্রায়ালের জন্য λ = h/√(2m_eK), তারপর পর্দার দূরত্ব L = 50 cm ও চিড় ব্যবধান d = 100 nm ব্যবহার করে ফ্রিঞ্জ ব্যবধান y = λL/d নির্ণয় করুন। দুটোই সারণির সাথে তুলনা করুন।
2. ব্যাখ্যা করুন কেন এটি আলোর জন্য ব্যবহৃত ঠিক সেই দ্বি-চিড় ফ্রিঞ্জ সূত্র — ইলেকট্রনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য আছে মেনে নিলে, তাদের ব্যতিচার প্যাটার্ন অভিন্ন তরঙ্গ গণিত মানে।

5 · বিস্তার করুন

1. লক্ষণীয়ভাবে, ইলেকট্রনগুলোর মধ্যে দীর্ঘ ব্যবধানে একবারে একটি করে পাঠালেও এই ব্যতিচার প্যাটার্ন তৈরি হয়। ব্যাখ্যা করুন কেন এটি “ইলেকট্রনগুলো পরস্পরের সাথে ব্যতিচার করে” ধারণাটি বাতিল করে, এবং বরং পরামর্শ দেয় প্রতিটি ইলেকট্রন কোনোভাবে “নিজের সাথেই ব্যতিচার” করে।
2. কোন চিড় দিয়ে প্রতিটি ইলেকট্রন গেল তা নির্ধারণে একটি ডিটেক্টর বসালে ব্যতিচার প্যাটার্ন মিলিয়ে যায় — বদলে দুটি সরল ব্যান্ড পাওয়া যায়। কেন “কোন পথ মাপা” তরঙ্গ-ব্যতিচারকে মৌলিকভাবে ধ্বংস করতে পারে?

এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান

← পরীক্ষণে ফিরে যান

138টি বিনামূল্যের ছাপার উপযোগী পদার্থবিজ্ঞান ল্যাব ওয়ার্কশিট