Den viktigaste skillnaden mellan De Broglie-våglängden och våglängden är att De Broglie-våglängden beskriver vågegenskaperna hos en stor partikel, medan våglängden beskriver vågornas vågegenskaper.
Generellt hänvisar termen våglängd till den rumsliga perioden för periodiska vågor; med andra ord, det är avståndet över vilket vågens form upprepas. Därför kan vi mäta det som avståndet mellan på varandra följande motsvarande punkter i samma fas på vågen. T.ex. två intilliggande tråg. Exempel på vågor är elektromagnetiska vågor, seismiska vågor, vibrationer i en gitarrsträng, krusningar på vattenytan, etc. Emellertid fungerar partiklar ibland som vågor (våg-partikeldualitet). Vid sådana tillfällen kan vi mäta våglängden med hjälp av De Broglie-våglängden.
Vad är De Broglie Wavelength?
De Broglie våglängd är ett begrepp inom kemi som är användbart för att bestämma materiens vågegenskaper. Materiavågor diskuteras under kvantmekanik, som ett exempel på våg-partikeldualitet. All materia beter sig som både partiklar och vågor. T.ex. en elektronstråle kan diffrakteras på samma sätt som en stråle av en ljusvåg.
Figur 01: Matter Wave; i termer av diffraktion av elektroner
Det kemiska konceptet om partiklars vågliknande beteende föreslogs först av vetenskapsmannen Louis de Broglie 1924. Därför kan vi namnge det som de Broglie-hypotes. På liknande sätt kan vi benämna materiens våglängd som de Broglie-våglängd, som betecknas med lambda, λ. Denna våglängd ges för en partikel som har en massa i motsats till en masslös partikel. Dessutom är de Broglie-våglängden relaterad till partikelns rörelsemängd som betecknas med p. Förhållandet mellan de Broglies våglängd och partikelns rörelsemängd är som följer:
λ=h/p
Här är "h" Planck-konstanten. Emellertid demonstrerades det vågliknande beteendet hos materia experimentellt av George Paget Thomsons metalldiffraktionsexperiment. Detta experiment bekräftades för elementarpartiklar, neutrala atomer och till och med några små molekyler.
Vad är våglängd?
Våglängd är den rumsliga perioden för en periodisk våg. Med andra ord är det avståndet över vilket vågens form upprepas. Vi kan observera våglängden som avståndet mellan på varandra följande motsvarande punkter i samma fas på vågen. T.ex. två intilliggande toppar, dalar, nollkorsningar, etc. Dessutom är våglängden karakteristisk för både resande vågor och stående vågor samt andra rumsliga vågmönster.
Figur 02: Våglängder för olika vågor
Inversen av våglängden på en våg ger vågens frekvens. Därför har vågor med hög frekvens en kortare våglängd och vice versa. Vi kan beteckna våglängden med den grekiska bokstaven lambda, λ. Våglängden på en våg beror främst på det medium genom vilket vågen passerar-t.ex. vakuum, luft, vatten, etc. Dessutom kallas ett spektrum av våglängder eller frekvenser ett spektrum.
Vad är skillnaden mellan De Broglie-våglängd och våglängd?
Våglängd är en egenskap hos en våg, såsom en elektromagnetisk våg. Ibland fungerar partiklar också som vågor; här kan vi bestämma våglängden som De Broglie-våglängden. Den viktigaste skillnaden mellan De Broglie-våglängden och våglängden är att De Broglie-våglängden beskriver vågegenskaperna hos en stor partikel, medan våglängden beskriver vågornas vågegenskaper.
Nedan infographic visar mer detaljer om skillnaden mellan De Broglie våglängd och våglängd.
Sammanfattning – De Broglie Wavelength vs Wavelength
Våglängd är en egenskap hos en våg, såsom en elektromagnetisk våg. Ibland fungerar partiklar också som vågor där vi kan bestämma våglängden som De Broglie våglängd. Den viktigaste skillnaden mellan De Broglie-våglängden och våglängden är att De Broglie-våglängden beskriver vågegenskaperna hos en stor partikel, medan våglängden beskriver vågornas vågegenskaper.
