الیکٹرون دو شق مداخلت

1 · پیش گوئی

ایک ایک کر بھیجے الیکٹرون دو تنگ شقوں سے گزر کر پردے پر مداخلت نقشہ بناتے، روشنی لہروں جیسا۔ کیا تیز الیکٹرون (چھوٹی ڈی بروگلی طولِ موج) چوڑی یا تنگ مداخلت فرنج بناتا؟

• تنگ فرنج — فرنج فاصلہ طولِ موج کے متناسب، اور تیز الیکٹرون کی طولِ موج چھوٹی۔
• تیز الیکٹرون کے لیے چوڑی فرنج۔
• فرنج فاصلہ الیکٹرون رفتار پر منحصر نہیں۔

2 · تیاری

1. electron-double-slit پری سیٹ کھولیں اور Reset دبائیں۔ شگاف فاصلہ = 100 nm اور اسکرین فاصلہ = 50 cm۔
2. ڈی بروگلی طولِ موج اور فرنج فاصلہ پڑائتیں فعال کریں۔
3. ہر آزمیش کے لیے الیکٹرون کی حرکی توانائی سیٹ کریں اور پردے پر مداخلت فرنج فاصلہ درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

اپنی تین آزمایشوں کے لیے فرنج فاصلہ y (y محور) بمقابلہ طولِ موج λ (x محور) کھینچیں۔ کیا لکیر مبدأ سے سیدھی؟

4 · تجزیہ

1. کسی ایک آزمایش کے لیے λ = h/√(2m_eK) اور پھر فرینج فاصلہ y = λL/d حساب کریں، اسکرین فاصلہ L = 50 cm اور شگاف فاصلہ d = 100 nm لے کر۔ دونوں کا جدول سے موازنہ کریں۔
2. سمجھائیں کیوں یہ بالکل وہی دو شق فرنج فارمولہ ہے جو روشنی کے لیے — الیکٹرون کی طولِ موج مانتے ہی اس کا مداخلت نقشہ ایسی ہی لہری ریاضی مانتا ہے۔

5 · توسیع

1. حیرت کی بات، یہ نقشہ تب بھی بنتا ہے جب الیکٹرون لمبے وقفوں سے ایک ایک کر بھیجے جائیں۔ سمجھائیں کیوں یہ اس خیال کو رد کرتا کہ الیکٹرون «آپس میں» مداخلت کرتے، اور بتاتا ہے ہر الیکٹرون کسی طرح «اپنے آپ سے» مداخلت کرتا۔
2. اگر جانچ گر لگائیں کہ ہر الیکٹرون کس شق سے گزرا، مداخلت نقشہ غائب — دو سادہ پٹیاں ملتیں۔ کیوں «راستہ ناپنا» لہری مداخلت کو بنیادی طور پر تباہ کرتا؟

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

← تجربے پر واپس

138 مفت قابلِ چھپائی طبیعیات لیب ورک شیٹس