Длина волны электрона

Волновые свойства, которыми обладают движущиеся тела, не являются электромагнитными волнами. Это волны особого рода, называющиеся «дебройлевскими» по имени открывшего их физика Де-Бройля. Длина этих волн зависит от массы тела и от скорости его движения. Длина волны Де-Бройля тем меньше, чем больше масса движущегося тела и чем меньше его скорость. При тех скоростях, которые развивают электроны в радиоаппаратуре, длина их волны бывает порядка 0,005-0,00005 мк, т.е. примерно такая же, как у рентгеновых лучей.

Волновые свойства электронов легко обнаруживаются экспериментально. Например, для этого пропускают пучок электронов через некоторые кристаллические вещества. Падая затем на фотопластинку, электроны создают типичную картину дифракции, что может быть объяснено исключительно их волновой природой.

Длина волны электрона связана с теми электронными оболочками атомов, которые для каждого атома данного рода являются «разрешенными». Как указывалось только что, каждая электронная оболочка атома соответствует определенной энергии электрона, причем электрон в данном атоме не может иметь энергию любой величины. В атоме каждого рода имеется определенный «набор» разрешенных уровней, набор «разрешенных» оболочек. Этими разрешенными оболочками являются такие, на которых длина волны электрона укладывается целое число раз: на первой, самой близкой к ядру оболочке — одна волна, на второй — две волны и т. д. Электрон в атоме может иметь только такую энергию, какая в атоме данного рода «разрешена».

Таким образом, то, что электрон имеет свойства не только частицы, но и волны, играет очень существенную роль. Например, как мы знаем, свечение вещества связано с перескакиванием электронов с оболочек или орбит с большим энергетическим уровнем на оболочки с меньшим энергетическим уровнем, причем обе эти оболочки должны быть «разрешенными».

Выше было подчеркнуто, что волновые свойства электрона не следует смешивать с электромагнитными волнами. Это «дебройлевские» волны, природа которых пока не выяснена. Но электрон при определенных обстоятельствах может излучать и электромагнитные волны.