Az elektron
hullámtermészete
Az elektromágneses hullám, a fény kettős természete (hullámként
és részecskeként is képes viselkedni) hívta fel Louis
de Broglie (1892-1987) francia fizikus figyelmét arra, hogy az eddig
részecskének ismert elektronnak is lehet hullámtulajdonságot tulajdonítani.
Vizsgálatai során a foton esetében bevált gondolatmenetet fordította meg.
Ismerve az elektron impulzusát, adjuk meg ennek alapján a hullámhosszát:
Feltevése helyesnek bizonyult, az elektron hullámhossza azóta
Broglie-hullámhossz
néven ismert.
A kísérleti bizonyíték 1927-ben született meg. Davisson
(1881-1958) és Germer (1896-1971) amerikai fizikusok elektronnyaláb kristályon
való áthaladásakor interferenciát figyeltek meg, ami egyértelműen hullámjelenség.
Azóta más részecskékkel (például protonokkal, neutronokkal) is végeztek
ilyen diffrakciós kísérleteket, s a hullámtulajdonság minden esetben kimutatható
volt.
Broglie feltételezése tehát minden részecskére általánosítható.
Gyakorlati alkalmazását látjuk például az elektronmikroszkóp működése során.