Différence entre la longueur d'onde de Broglie et la longueur d'onde

Le différence clé entre la longueur d'onde de Broglie et la longueur d'onde est que La longueur d'onde de Broglie décrit les propriétés d'onde d'une grande particule, tandis que la longueur d'onde décrit les propriétés des vagues des vagues.

Généralement, le terme longueur d'onde fait référence à la période spatiale des ondes périodiques; En d'autres termes, c'est la distance sur laquelle se répète la forme de l'onde. Par conséquent, nous pouvons le mesurer comme la distance entre les points correspondants consécutifs de la même phase sur l'onde. E.g. deux creux adjacents. Des exemples d'ondes comprennent des ondes électromagnétiques, des ondes sismiques, des vibrations dans une chaîne de guitare, des ondulations à la surface de l'eau, etc. Cependant, les particules agissent parfois comme des vagues (wave-particules dualité). Dans de telles occasions, nous pouvons mesurer la longueur d'onde au moyen de la longueur d'onde de Broglie.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Quelle est la longueur d'onde de Broglie
3. Qu'est-ce que la longueur d'onde
4. Comparaison côte à côte - de longueur d'onde de broglie vs longueur d'onde dans la forme tabulaire
5. Résumé

Quelle est la longueur d'onde de Broglie?

La longueur d'onde de Broglie est un concept de chimie qui est utile pour déterminer les propriétés des vagues de la matière. Les vagues de matière sont discutées sous la mécanique quantique, par exemple de dualité onde-particules. Toute la matière se comporte à la fois comme des particules et des vagues. E.g. Un faisceau d'électrons peut être diffracté similaire à un faisceau d'une onde légère.

Figure 01: vague de matière; En termes de diffraction des électrons

Le concept chimique concernant le comportement en onde des particules a été proposé pour la première fois par le scientifique Louis de Broglie en 1924. Par conséquent, nous pouvons le nommer comme une hypothèse de Broglie. De même, nous pouvons nommer la longueur d'onde des ondes de matière comme de la longueur d'onde de Broglie, qui est indiquée par le lambda, λ. Cette longueur d'onde est donnée pour une particule ayant une masse par opposition à une particule sans masse. De plus, la longueur d'onde de Broglie est liée à l'élan de la particule qui est indiquée par P. La relation entre la longueur d'onde de Broglie et l'élan de la particule est la suivante:

            λ = h / p

Ici, «H» est la constante de Planck. Cependant, le comportement en forme d'onde de la matière a été démontré expérimentalement par l'expérience de diffraction des métaux de George Paget Thomson. Cette expérience a été confirmée pour les particules élémentaires, les atomes neutres et même certaines petites molécules.

Qu'est-ce que la longueur d'onde?

La longueur d'onde est la période spatiale d'une vague périodique. En d'autres termes, c'est la distance sur laquelle se répète la forme de l'onde. Nous pouvons observer la longueur d'onde comme distance entre les points correspondants consécutifs de la même phase sur l'onde. E.g. Deux crêtes adjacentes, creux, zéro passages, etc. De plus, la longueur d'onde est caractéristique pour les vagues itinérantes et les vagues debout ainsi que pour d'autres modèles d'ondes spatiales.

Figure 02: longueurs d'onde de différentes vagues

L'inverse de la longueur d'onde d'une onde donne la fréquence de l'onde. Par conséquent, les ondes ayant une fréquence élevée ont une longueur d'onde plus courte et vice versa. Nous pouvons désigner la longueur d'onde par la lettre grecque Lambda, λ.  La longueur d'onde d'une onde dépend principalement du milieu par lequel la vague passe-e.g. vide, air, eau, etc. De plus, une gamme de longueurs d'onde ou de fréquences est appelée spectre.

Quelle est la différence entre la longueur d'onde de Broglie et la longueur d'onde?

La longueur d'onde est une propriété d'une onde comme une onde électromagnétique. Parfois, les particules agissent également comme des vagues; Ici, nous pouvons déterminer la longueur d'onde comme longueur d'onde de broglie. La principale différence entre la longueur d'onde de Broglie et la longueur d'onde est que la longueur d'onde de Broglie décrit les propriétés d'onde d'une grande particule, tandis que la longueur d'onde décrit les propriétés d'onde des ondes.

L'infographie ci-dessous montre plus de détails sur la différence entre la longueur d'onde de Broglie et la longueur d'onde.

Résumé - De la longueur d'onde de Broglie vs longueur d'onde

La longueur d'onde est une propriété d'une onde comme une onde électromagnétique. Parfois, les particules agissent également comme des ondes où nous pouvons déterminer la longueur d'onde comme longueur d'onde de Broglie. La principale différence entre la longueur d'onde de Broglie et la longueur d'onde est que la longueur d'onde de Broglie décrit les propriétés d'onde d'une grande particule, tandis que la longueur d'onde décrit les propriétés d'onde des ondes.

Référence:

1. «Dériver la longueur d'onde de Broglie.”Chemistry LibreTexts, LibreTexts, 15 août. 2020, disponible ici.
2. «De longueur d'onde de Broglie." Iopspark, Disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Dualité vague-particule» par Thierry Dugnolle - Propre travaux (CC0) via Commons Wikimedia
2. «Waves in Box» de Badseed travaillant sur un raster par Brews_ohare - propre travail, fichier de vectorisation: vagues dans la boîte.JPG par Brews_ohare (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia