II.5. Dualismul undă-corpuscul.
Ipoteza lui de Broglie:
Orice particulă în mișcare are și proprietăți ondulatorii.
Dualitatea undă-corpuscul evidențiază comportarea cuantică a electronului, care la detecție (măsurare) este particulă (îl detectăm individual) și la interferență este o undă (trebuie să treacă prin ambele fante și să se împartă în două componente ce vor forma franjele de interferență cu maxime și minime).
Fenomenul de interferență observat în experimente nu este rezultatul interferenței undelor asociate a două particule diferite, ci interferența părților unei unde asociată unei singure particule, împrăștiată pe plane diferite ale rețelei cristaline.
Pentru a dovedi acest lucru s-au făcut experimente cu fascicule de electroni de intensitate atât de mică, încât electronii interacționau pe rând, unul câte unul cu cristalul.
La început electronii cad pe detector, unul câte unul, formându-se zone în care căderea electronilor este aleatoare pe ecran. Electronul este înregistrat ca o singură particulă prin interacțiunea individuală cu detectorul.
Dacă electronul ar fi ca o bilă clasică, atunci ar fi trebuit să obținem pe ecran două zone de electroni și nu o împrăștiere haotică a lor pe ecran.
Figura de interferență apare pe ecran după un timp de înregistrare a unui număr mare de electroni. Franjele luminoase și întunecate apar deoarece electronii sunt dirijați în număr mare în zonele unde este îndeplinită condiția de maxim de interferență (interferență constructivă) și în număr foarte mic în zonele de minim de interferență (interferență distructivă).
Aplicații
Faptul că orice particulă are o undă asociată, a deschis calea unor noi aplicații în microscopia electronică.
Limita de rezoluție a microscopului optic este de 5 ∙ 10-7 m (lumina vizibilă are lungimea de undă de 4 ∙ 10-7 m - 7 ∙ 10-7 m).
