Question

はるた

物理についての質問です。原子物理学についてです。波長は求められたのですが、加速電圧を求める際にわからないことがあります。問題では反射電子線の強度が極大となる時の加速電圧を求めよとありますが、回答では、光の干渉で強め合う条件を使って、加速電圧を求めています。強度と干渉の関連がわかりません。初歩的な質問だと思いますが、どなたか回答お願いします。

12/1
出題パターン
12/10
T
そのまま
出る!
90 電子線回折
1/10
電圧 V で加速した電子線を間隔 dで並ん入射電子線反射電子線
だ原子面と 0 の方向に照射し, 0 の方向に
散乱される電子線の干渉を考える。電子の質
量をm,電気量を-e. プランク定数をん
とする。
日
A
.
ボー
電気量
ものと
定数を
ここで電子線の波長を求め、 反射電子線
の強度が極大となるときの加速電圧Vを
求めよ。
解答のポイント!
光の干渉と全く同様に, 電子波 波長
h
mv
の干渉を考える。
解法
図 26-10 のようにコンデンサーを用
いて,電子を加速する。 ここで力学
的エネルギー保存則より,
(
m
1
0
(-e) (-V) =
+
mv2
後
m
M
2
後
引力
m
電子を波
結晶内原子
VV電圧Vで加速する」とき
たら、必ずこの図を描く
[OV
+/800
(4)
(5)
原子
粒子と
まま出
を用
る。
めの
v =
B/2eV
+
-ev
とみなす
omniel
(1)
子
m as
V
h
よって,電子波の波長は、
入=
mv
9800
0200
h
h
図26-10
λ==
mv
√2meV
♥nie
Onie um. 14
図26-11 で光の干渉の3大原則: その1 よ
り (光波の干渉と同じ) 強めあう条件は,
干渉
2xdsin0n
(n:正の整数)
行路差
①を代入して,
nh
2d sine =
√2meV
n²h²
V=
8d² me sin²0
(ここまで自力で導けるように!)
290 漆原の物理 原子 DAT
今
(4)
行路差
図26-11
み
い
る
(2)
ば