Der Hauptunterschied zwischen der De-Broglie-Wellenlänge und der Wellenlänge besteht darin, dass die De-Broglie-Wellenlänge die Welleneigenschaften eines großen Teilchens beschreibt, während die Wellenlänge die Welleneigenschaften von Wellen beschreibt.
Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff Wellenlänge auf die räumliche Periode periodischer Wellen; Mit anderen Worten, es ist die Distanz, über die sich die Form der Welle wiederholt. Daher können wir es als Abstand zwischen aufeinanderfolgenden entsprechenden Punkten derselben Phase auf der Welle messen. Z. B. zwei benachbarte Tröge. Beispiele für Wellen sind elektromagnetische Wellen, seismische Wellen, Vibrationen in einer Gitarrensaite, Wellen auf der Wasseroberfläche usw. Allerdings verh alten sich Teilchen manchmal wie Wellen (Welle-Teilchen-Dualismus). In solchen Fällen können wir die Wellenlänge mit Hilfe der De-Broglie-Wellenlänge messen.
Was ist die De-Broglie-Wellenlänge?
De-Broglie-Wellenlänge ist ein Konzept in der Chemie, das nützlich ist, um die Welleneigenschaften von Materie zu bestimmen. Materiewellen werden in der Quantenmechanik als Beispiel für den Welle-Teilchen-Dualismus diskutiert. Alle Materie verhält sich sowohl als Teilchen als auch als Wellen. Z. B. ein Elektronenstrahl kann ähnlich wie ein Lichtwellenstrahl gebeugt werden.
Abbildung 01: Materiewelle; in Bezug auf die Beugung von Elektronen
Das chemische Konzept bezüglich des wellenartigen Verh altens von Teilchen wurde erstmals 1924 von dem Wissenschaftler Louis de Broglie vorgeschlagen. Daher können wir sie als De-Broglie-Hypothese bezeichnen. In ähnlicher Weise können wir die Wellenlänge von Materiewellen als De-Broglie-Wellenlänge bezeichnen, die durch das Lambda λ bezeichnet wird. Diese Wellenlänge ist für ein Teilchen mit einer Masse im Gegensatz zu einem masselosen Teilchen gegeben. Darüber hinaus hängt die De-Broglie-Wellenlänge mit dem Impuls des Teilchens zusammen, der mit p bezeichnet wird. Die Beziehung zwischen der De-Broglie-Wellenlänge und dem Impuls des Teilchens ist wie folgt:
λ=h/p
Hier ist „h“die Planck-Konstante. Das wellenartige Verh alten von Materie wurde jedoch durch das Metallbeugungsexperiment von George Paget Thomson experimentell nachgewiesen. Dieses Experiment wurde für Elementarteilchen, neutrale Atome und sogar einige kleine Moleküle bestätigt.
Was ist Wellenlänge?
Wellenlänge ist die räumliche Periode einer periodischen Welle. Mit anderen Worten, es ist die Distanz, über die sich die Form der Welle wiederholt. Wir können die Wellenlänge als den Abstand zwischen aufeinanderfolgenden entsprechenden Punkten derselben Phase auf der Welle beobachten. Z. B. zwei benachbarte Wellenberge, Wellentäler, Nulldurchgänge usw. Darüber hinaus ist die Wellenlänge sowohl für Wanderwellen als auch für stehende Wellen sowie andere räumliche Wellenmuster charakteristisch.
Abbildung 02: Wellenlängen verschiedener Wellen
Der Kehrwert der Wellenlänge einer Welle ergibt die Frequenz der Welle. Daher haben Wellen mit einer hohen Frequenz eine kürzere Wellenlänge und umgekehrt. Wir können die Wellenlänge mit dem griechischen Buchstaben Lambda, λ, bezeichnen. Die Wellenlänge einer Welle hängt hauptsächlich von dem Medium ab, durch das die Welle geht – z. Vakuum, Luft, Wasser usw. Darüber hinaus wird ein Bereich von Wellenlängen oder Frequenzen als Spektrum bezeichnet.
Was ist der Unterschied zwischen De-Broglie-Wellenlänge und Wellenlänge?
Wellenlänge ist eine Eigenschaft einer Welle wie einer elektromagnetischen Welle. Manchmal wirken Teilchen auch als Wellen; hier können wir die Wellenlänge als De-Broglie-Wellenlänge bestimmen. Der Hauptunterschied zwischen der De-Broglie-Wellenlänge und der Wellenlänge besteht darin, dass die De-Broglie-Wellenlänge die Welleneigenschaften eines großen Teilchens beschreibt, während die Wellenlänge die Welleneigenschaften von Wellen beschreibt.
Die folgende Infografik zeigt weitere Details zum Unterschied zwischen der De-Broglie-Wellenlänge und der Wellenlänge.
Zusammenfassung – De Broglie-Wellenlänge vs. Wellenlänge
Wellenlänge ist eine Eigenschaft einer Welle wie einer elektromagnetischen Welle. Manchmal wirken Teilchen auch als Wellen, wobei wir die Wellenlänge als De-Broglie-Wellenlänge bestimmen können. Der Hauptunterschied zwischen der De-Broglie-Wellenlänge und der Wellenlänge besteht darin, dass die De-Broglie-Wellenlänge die Welleneigenschaften eines großen Teilchens beschreibt, während die Wellenlänge die Welleneigenschaften von Wellen beschreibt.
