Inzicht in de concepten

* de Broglie -golflengte: De de Broglie-hypothese stelt dat alle materie golfachtige eigenschappen vertoont, en de golflengte (λ) van een deeltje is omgekeerd evenredig met zijn momentum (P).

* Momentum: Het momentum van een deeltje is het product van zijn massa (m) en snelheid (v):p =mv.

De vergelijking

De de Broglie -golflengtevergelijking is:

λ =h / p

waar:

* λ =golflengte (in meters)

* h =Planck's constante (6.63 x 10⁻³⁴ j · s)

* p =momentum (in kg · m/s)

Berekeningen

1. Converteer de golflengte naar meters:

0,1 nm =0,1 x 10⁻⁹ m

2. herschik de De Broglie -vergelijking om op te lossen voor snelheid:

Omdat p =mv, kunnen we vervangen:λ =h / (mv)

Oplossen voor snelheid (v):v =h / (mλ)

3. Sluit de waarden aan:

* v =(6.63 x 10⁻³⁴ j · s) / (9.11 x 10⁻³¹ kg) (0,1 x 10⁻⁹ m)

* V ≈ 7.28 x 10⁶ m/s

Antwoord:

De snelheid van een elektron met een golflengte van 0,1 nm is ongeveer 7,28 x 10⁶ m/s.