Comprimento de onda de de Broglie
O comprimento de onda de de Broglie é uma das consequências da dualidade onda-partícula da matéria. Ele foi proposto por Louis de Broglie em 1924 e é um importante conceito da física quântica.
O que é o comprimento de onda de de Broglie?
O comprimento de onda de de Broglie é uma medida associada a qualquer objeto que possua uma massa. Ele representa a distância entre dois pontos equivalentes em uma onda de matéria, que é produzida pelo movimento de uma partícula. Esse comprimento de onda é diretamente proporcional ao momento (massa vezes velocidade) da partícula.
Como calcular o comprimento de onda de de Broglie?
O comprimento de onda de de Broglie pode ser calculado usando a fórmula:
λ = h/p
Onde λ é o comprimento de onda, h é a constante de Planck e p é o momento da partícula. Essa fórmula é aplicável a todas as partículas com massa, incluindo elétrons, prótons e até mesmo moléculas complexas.
Exemplo de cálculo do comprimento de onda de de Broglie.
Vamos supor que um elétron esteja se movendo com uma velocidade de 1.00 x 10^7 m/s. Qual é o comprimento de onda de de Broglie desse elétron?
Primeiro, precisamos calcular o momento do elétron. Usando a fórmula p = mv, onde m é a massa do elétron (9.109 x 10^-31 kg) e v é sua velocidade, obtemos p = 9.109 x 10^-24 kg.m/s.
Agora podemos calcular o comprimento de onda de de Broglie usando a fórmula λ = h/p. Substituindo os valores, obtemos λ = 6.63 x 10^-34 J.s / 9.109 x 10^-24 kg.m/s = 7.27 x 10^-11 m.
Portanto, o comprimento de onda de de Broglie desse elétron é de 7.27 x 10^-11 m.