Fizika” fani bo’yicha

Tayanch so’z va iboralar: Noaniqlik munosabatlari, to’lqin funksiya, Shreydenger tenglamasi, kvant sonlari: bosh kvant son, magnit kvant son, arbital kvant son, azimutal kvant son, Pauli prinsipi, to’lqin uzunligi, energiya, Plank doimiysi, kordinata, impuls, massa.

1. 
   Zarrachalarning to’lqin xossalari.
   

O’tilgan ma’ruzalardan ko’rinadiki, yorug’lik ham to’lqin , ham zarracha xususiyatiga ega. Masalan, interferensiya va difraksiya hodisalarida yorug’likning ko’proq to’lqin xususiyati namoyon bo’ladi, fotoeffekt yorug’likning moddlar bilan o’zaro ta’sirida yorug’likning korpuskulyar xususiyati ko’proq namoyon bo’ladi. lekin yorug’lik to’lqin uzunligi kamayishi bilan ko’proq uning korpuskulyar xususiyati kuchayadi. Xuddi shu kabi zarrachalar ham korpuskulyar to’lqin xususiyatiga egadir. Fransuz olimi Lui de –Broyl’ yorug’likning korpuskulyar –to’lqin tasavvurini mikrozarrachalarga tatbiq qildi va mikrozarrachalar to’lqin uzunligi:

λ=h/p=h/(m₀ν ) (1)

formula bilan ifodalanishi 1927 yilda taklif qildi. Bu formulada h –Plank doimiysi, m₀ – mikrozarrachaning tinchlikdagi massasi, ν– tezligi, p– impul’si. 2.

Lui-de –Broyl’ning bu gipotezasi o’sha paytda fizik olimlarni hayron qoldirdi. Formula yorug’likning korpuskulyar- to’lqin tasavvuridan kelib chiqqan tushunchadir. Masalan korpuskulyar tasavvurga asosan yorug’likning energiyasi:

E=ms² impul’si p=ms yorug’lik fotoni energiyasi esa E=hν (to’lqin nazariyasiga asosan λ= s/ν) bu ifodalardan p=ms=ms²/s=hν/s=h/λ yoki λ=h/p (2)

Borning 2 postulatiga asosan elektronning impul’s momenti m₀νr=nh/2π dan (1) formulaga asosan 2πr/n=h/m₀ν, nλ=2πr . bundan ko’rinib turibdiki, bor stasionar orbitasi uzunligi birligiga butun songa ega bo’lgan to’lqin uzunligi joylashishi kerak. Bu degan so’z, bor stasionar orbitasi fizik mohiyatga ega bo’lgan kattalik ekanini ko’rsatadi, ya’ni bor orbitasi bu elektron turg’un to’lqin hosil qiladigan orbitadir. Zarrachalarning to’g’ri chiziq bo’ylab tarqalishi uchun de –Broyl’ ψ=ψ₀e^{j(ωt–(x/λ))} (3) funksiyani kiritdi. Bu funksiya yorug’lik to’lqinini tarqalishining tenglamasiga o’xshash ravishda tuzilgan. Bu erda λ=h/p, x– koordinata ψ₀– to’lqining maksimal amplitudasi. 1 va 3 tenglamalar bilan ifodalangan to’lqinlar de-Broyl’ to’lqinlari deyiladi. De-Broyl’ to’lqinlari erkin elektronlar uchun yuguruvchi to’lqinlar, atomlarga mustaxkamlangan elektronlar uchun esa turg’un to’lqinlardir. Lui de –Broyl’ning gipotezasiga asosan barcha mikrozarrachalar elektronlar, protonlar, neytronlar, atomlar , molekulalar barchasi to’lqin uzunligiga ega. Lekin katta massali ob’ektlarda to’lqin uzunli8gi juda kichik bo’ladi. umuman olganda mikrozarrachalar to’lqin uzunligi taxminan atom o’lchamiga teng. shu sababli mikrozarrachalar asosan kristallardan o’tganda yoki qaytganda difraksiya hodisasini beradi.

Mikrozarrachalar aynan elektronlarning to’lqin xususiyatiga ega ekanligi 1911 yilda Laue tomonidan tajribada kristallarda elektronlar difraksiyasi hodisasini kuzatishda kashf etildi. Hozirga paytda elektronlarning to’lqin xususiyatiga egaligi elektron mikroskoplari yasashda va kristal jismlar strukturasini o’rganishda keng qo’llanilmoqda.