Nombre: Camilo Andrés Vargas Jiménez -G2E32Camilo- Fundamentos de Física Moderna PROPIEDADES ONDULATORIAS DE LA MATERIA -Ondas de Materia- UN Nombre: Camilo Andrés Vargas Jiménez -G2E32Camilo- Fecha: 13/06/2015

PROPIEDADES ONDULATORIAS DE LA MATERIA Postulado de Louis De Debroglie Ondas de Materia Experimento de Davisson - Germer (aquí puede incluir material de la Tarea No 7) Principio de Incertidumbre de Heisenberg

Postulado Es necesario tanto para la materia como para la radiación, en particular la luz, introducir simultáneamente el concepto de partícula y el concepto de onda. Como no pueden ser independientes, debe existir un paralelismo entre el movimiento de la partícula y la propagación de la onda asociada que gobierna su movimiento

Ondas de Materia Constante de Planck Momento de la partícula Louis V. de Broglie presenta su tesis doctoral en 1923, en la que sugiere que las partículas con masa deberían tener propiedades ondulatorias similares a la luz. Si la luz puede actuar como una partícula (Fotón) . ¿Por qué no podrán las partículas de materia comportarse también como ondas? Constante de Planck Momento de la partícula Longitud de onda piloto de de Broglie La longitud de onda para las ondas de materia se conoce como longitud de onda piloto de de Broglie

Dualidad onda-partícula (de Broglie, 1923) La luz puede comportarse como una onda y puede comportarse como partículas De Broglie sugirió que la materia también debería poseer esta dualidad. Longitud de onda de la partícula Propiedad medida experimentalmente a través de difracción de electrones. La radiación se comporta como ondas y como partículas. La materia se comporta como partículas y como ondas.

Davisson - gerner (propiedades ondulatorias de la materia- 1927 Confirmaron la existencia de las ondas de De Broglie, al comprobar la difracción de electrones por redes cristalinas. utilizaron un dispositivo en que los electrones eran emitidos por un filamento de Wolframio calentado (emisión termoiónica), acelerados por una diferencia de potencial V del orden de los 50eV y lanzados en incidencia normal contra un cristal de Níquel, que posee una estructura cúbica. La anécdota es que, de hecho, parece que el objetivo inicial del experimento era el estudio de este elemento, que convirtieron en forma monocristalina por accidente: después de una ruptura accidental de la bomba de vacío, se formó una capa de óxido sobre el níquel en el blanco; para removerla, lo introdujeron en un horno, donde la elevada temperatura produjo su recristalización, pasando de una forma policristalina inicial a otra monocristalina, con la aparición de los denominados planos de Bragg atómicos.

Davisson - gerner (propiedades ondulatorias de la materia- 1927

Principio de indeterminación de Heisenberg No se pueden conocer con infinita precisión dos variables canónicas de una partícula de forma simultánea. Posición y el momento de una partícula. Energía y tiempo. Al hacer una medida experimental se interactúa con el experimento. La naturaleza pone un límite a la precisión con que se pueden realizar medidas

Dos consecuencias importantes de las desigualdades de Heisenberg son: Velocidad de fase y grupo Las desigualdades de Heisenberg son una consecuencia importante de la dualidad onda-partícula de la materia y la radiación y es inherente a su naturaleza cuántica. Una de las desigualdades postula, que la posición y el momento de un objeto no están definidos con exactitud simultáneamente. Posición / momento Energía / tiempo Posición / momento y Energía /tiempo se conocen con el nombre de variables conjugadas Dos consecuencias importantes de las desigualdades de Heisenberg son: La trayectoria de una particula no está bien definida en el dominio cuántico La incerteza es inherente al dominio cuántico y nada tiene que ver con la interacción con los instrumentos de medición o la intervención del observador