جدید طبیعیات
سست الیکٹران موج پیکٹ
کم K لمبی ڈی بروگلی طولِ موج λ پیمانہ بینچ پر۔
سست الیکٹران موج پیکٹ — انٹرایکٹو جدید طبیعیات سیمولیشن۔ کم K لمبی ڈی بروگلی طولِ موج λ پیمانہ بینچ پر۔ لائیو SI پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ مفت براؤزر بیسڈ ورچوئل طبیعیات لیب۔
لمبی طول موج الیکٹران
کم K لمبی ڈی بروگلی طولِ موج λ پیمانہ بینچ پر۔
کم حرکی توانائی مطلب چھوٹا مومینٹم اور لمبی ڈی بروگلی طولِ موج، پس انعراج مداخلت ذرہ جیسے راستوں پر غالب۔ یہ پری سیٹ سست الیکٹرون لیتا تاکہ λ بینچ پر بڑی اور لہری رویا صاف۔
- λ = h/p
- کم K → لمبی λ
تحقیقی خلاصہ
لیب کھولنے سے پہلے سوال کی منصوبہ بندی کریں
یہ خلاصہ اُسی پہلے سے تیار صفحے کا عکس ہے: مرکزی سوال، مقابل پیش گوئیاں، متغیروں کے کام، حاکم قوانین، ترتیب، تجزیہ اور توسیعی سوالات اسی ترتیب میں نظر آتے رہتے ہیں۔
مرکزی سوال
آہستہ الیکٹرون کی ڈی بروگلی طولِ موج تیز سے لمبی۔ کیا اس کا مطلب آہستہ الیکٹرون کی لہری فطرت آزمایشی دیکھنا آسان یا مشکل؟
جانچی جانے والی پیش گوئیاں
- آہستہ الیکٹرون کے لیے دیکھنا مشکل۔
- آسان — لمبی طولِ موج (اٹمی فاصلوں یا شق سائز جتنی) انعراج اور مداخلت زیادہ نمایاں اور پتا لگانے کے قابل بناتی۔
- لہری اثرات الیکٹرون کی طولِ موج پر منحصر نہیں۔
متغیروں کے کام
جو آپ سیٹ کرتے ہیں:
- حرکی توانائی K (eV)
جو آپ ناپتے ہیں:
- ڈی بروئی طول موج λ (pm)
تفتیش کیسے چلتی ہے
- آہستہ الیکٹرون لہر پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ یہ الیکٹرون الیکٹرون ڈی بروگلی تجربے سے کہیں سست۔
- ڈی بروگلی طولِ موج پڑائت فعال کریں۔
- ہر آزمیش کے لیے الیکٹرون کی (کم) حرکی توانائی سیٹ کریں اور ڈی بروگلی طولِ موج درج کریں۔
حاکم مساوات
کم توانائی پر ڈی بروگلی طولِ موج — λ = h/p
چونکہ λ = h/√(2mK)، الیکٹران کی حرکی توانائی گھٹانا اس کی ڈی بروئی طول موج بڑھاتا ہے — آہستہ، ”ٹھنڈے“ ذروں میں سب سے واضح، آسانی سے دیکھنے قابل لہری رویہ ہوتا ہے۔
چھپنے والی ورک شیٹ طلبہ سے کیا کرواتی ہے
- کسی ایک آزمایش کے لیے λ = h/√(2m_eK) حساب کریں، K کو 5-20 eV حد میں لے کر۔ جدول سے موازنہ کریں — غور کریں کہ یہ طول موجیں (سینکڑوں pm) زیادہ توانائی والے electron-de-broglie آزمایش کی طول موجوں سے لمبی ہیں۔
- λ = h/p استعمال کرتے ہوئے وضاحت کریں کہ حرکی توانائی کم کرنا (مومینٹم کم کرنا) ڈی بروئی طول موج ہمیشہ کیوں بڑھاتا ہے۔
لیب سے باہر یہ کہاں سامنے آتا ہے
- 1927 ڈیویسن جرمر تجربے نے آہستہ الیکٹرون (اس تجربے جیسی توانائیاں، دسیوں eV) نکل بلور سے بکھر کر پیش گوئی شدہ ڈی بروگلی طولِ موج سے بالکل ملتا انعراج نقشہ دیکھا — مادہ لہروں کی پہلی براہ راست تجربی تصدیق۔ سمجھائیں کیوں آہستہ الیکٹرون (بلور کی اٹمی جدائی جتنی طولِ موج والے) اس تجربے کا درست انتخاب تھے۔
- لیزر ٹھنڈک جیسی تکنیکیں اٹموں کو انتہائی کم حرکی توانائی تک سست کرتی، ڈی بروگلی طولِ موج اتنی بڑی کہ شاندار کوانٹم لہری اثر (جیسے بوز آئن سٹائن کثیف) دکھائی دیں۔ «زیادہ ٹھنڈا» سے «زیادہ لہرا» جوڑنے والا عمومی اصول سمجھائیں۔
- AP Physics 2 — Unit 15: Modern Physics
- IB Physics — E.2 Quantum physics
- General High School Physics — Modern physics intro
- NGSS High School Physics — Wave-particle duality of light
- سست الیکٹرون لہر خوش آمد
- الیکٹرون منتخب
- چلائیں
- کم توانائی پر لمبی λ
- خصوصیات پینل کھولیں
- آپ نے کر لیا!
انٹرایکٹو سیمولیشن کھولیں، منظر بنائیں، چلائیں اور براہِ راست پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ کھوجیں۔