c
м
kг
meU
р
/
10
6
,
6
2
23
Bu impuls trubka o‘qi bo‘ylab yo‘naltirilgan. Noaniqliklar munosabatidan
kelib chiqadiki, oqim shakllanishida elektronlar oqimi o‘qiga perpendikulyar
r
nazorat qilinmaydigan impuls yuboriladi:
c
м
kг
D
h
р
/
10
6
,
6
/
29
Kineskop ekranigacha elektronlar
м
L
5
,
0
masofani uchib o‘tsin.
Elektronning to‘lqin xususiyati bilan asoslangan ekrandagi g‘ijim kegan dog‘
quyidagini
.
10
5
5
cм
L
р
р
tashkil etadi.
ℓ <<
D
bo‘lganda televizor kineskopidagi elektronlar harakatini
mumtoz mexanika qonunlari yordamida qarash mumkin. Shunday qilib,
noaniqliklar munosabati yordamida u yoki bu holatlarda mumtoz fizika qonunlari
to‘g‘ri yoki noto‘g‘ri ekanligini aniqlash mumkin.
Yana bir xayoliy eksperimentni ko‘rib chiqamiz: ikki tirqishdagi elektronlar
oqimi difraksiyasi (19.8-rasm). Bu eksperiment tuzilishi Yung optik interferension
tajribasi tuzilishiga to‘g‘ri keladi. Bu eksperiment tahlili kvant nazariyasida paydo
bo‘ladigan mantiqiy qiyinchiliklarni ko‘rsatish imkonini beradi. Fotonlar
konsepsiyasidan kelib chiqib Yungning optik tajribasini tushuntirishda xuddi
shunday muammolar paydo bo‘ldi.
Agar ikki tirqishdagi elektronlar difraksiyasini kuzatish bo‘yicha tajribada
tirqishlarni bittasini yopsa unda interferension chiziqlar yo‘qoladi. Va tirqishlardan
birida difraksiyalangan elektronlarning taqsimlanishini fotoplastinkka hisobga
oladi (19.7-rasm). Bu holatda fotoplastinkagacha uchib boradigan hamma
elektronlar yagona ochiq tirqish orqali o‘tadi. Agar ikki tirqish ham ochilsa unda
interferension chiziqlar paydo bo‘ladi va shunda u yoki bu elektron qaysi tirqish
orqali uchib o‘tadi degan savol paydo bo‘ladi?
rasm. Ikki tirkish orkali utgan elektronlar difraksiyasi.
Psixologik tomondan shuni tushuntirish juda qiyinki, bu savolga javob faqat
bitta bo‘lishi mumkin: Elektron ikki tirqish orqali uchib o‘tadi. Biz mikrozarralar
oqimini kichik sharchalarning yo‘naltirilgan harakati kabi tasavvur qilamiz va bu
harakatni tasavvur qilish uchun mumtoz fizika qonunlarini qo‘llaymiz. Elektron
(va har qanday boshqa mikrozarralar) nafaqat korpuskula, balki to‘lqin
xususiyatiga ham egadir.
Elektromagnit yorug‘lik to‘lqini ikki tirqish orqali qanday o‘tishini Yung optik
tajribasida oson tasavvur qilamiz, chunki to‘lqin bo‘shliqda lokallashmagan. Agar
fotonlar konsepsiyasi qabul qilinsa unda biz har bir foton lokallashmaganligini tan
olishimiz kerak. Fotoplastinkagacha foton harakati trayektoriyasini kuzatib
bo‘lmagani kabi foton qaysi tirqish orqali uchib o‘tganligini ko‘rsatish va u
tushadigan nuqtani ko‘rsatish mumkin emas. Tajriba shuni ko‘rsatadiki, foton
interferometr orqali donalab uchib o‘tgan holda ham ko‘pgina mustaqil fotonlar
uchib o‘tganidan keyin ham interferension manzara baribir sodir bo‘ladi. Shuning
uchun kvant fizikasida shunday xulosa qilinadi: Foton o‘z-o‘zi bilan
interferensiyalashadi.
rasm. Zarralarning to‘lqin xususiyatini tekshirish modeli
Yuqorida aytib o‘tilganlarning hammasi ikki tirqishdagi elektron difraksiyasi
tajribasiga tegishlidir. Ma’lum eksperimental faktlarini hammasini shunday
tushuntirish mumkinki, agar har bir alohida elektronning de-Broyl to‘lqini bir
vaqtda ikki tirqish orqali o‘tadi deb tushunilsa, buning natijasida interferensiya
sodir
bo‘ladi.
Elektronning
donalab
oqimi
ham
uzoq
ekspozitsiyada interferensiya beradi, chunki, elektron foton kabi o‘z–o‘zi bilan
interferensiyalashadi. 19.20-rasm. Elektronlar difraksiyasi modeli