Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat
Tüm Reklamları Kapat

Kuantum Mekaniği: de Broglie Dalga Boyu

Kuantum Mekaniği: de Broglie Dalga Boyu
4 dakika
3,886
  • Özgün
Tüm Reklamları Kapat
Tıpkı ışık gibi, maddenin de bir dalga özelliği olduğunu düşünerek yola çıkan de Broglie, kütleye sahip maddesel parçacıklar için bir dalga boyu tanımına ulaşmıştır. Günümüzde bu ifadeye kaşifine ithafen de Broglie dalga boyu diyoruz. Tecrübe ettiğimiz, gündelik olaylardaki nesnelerin kütlesi göz önüne alındığında bu dalga boyunun, aşırı küçük olduğunu buluruz. Bu nedenle bizim boyutumuzdaki nesnelerin dalga özelliğinden ziyade, bizlere göre aşırı düşük kütleli parçacıkların dalga özelliğinden bahsederiz.
20. yüzyılın başlarında, etrafımızı çevreleyen evreni anlama yolunda ciddi adımlar atıldı. Bu adımların en önemlilerinden ikisi fotoelektrik olayve compton saçılmasıdır. Bu iki çalışma bizlere, ışığın enerji ve momentuma sahip fotonlar (parçacıklar) halinde yayıldığını söyler. Ancak, ışık ile yapılan girişim ve kırınım deneyleri de bizlere ışığın dalga özelliği gösterdiğini reddedilemez şekilde gösterir. Işığın söz konusu ikili doğası, günlük yaşamdaki deneyimlerimizle çeliştiği için kabullenmesi epey güç bir konudur. Aklınıza “sadece ışık mı ikili doğaya sahiptir?”sorusu gelmiş olabilir. Endişelenmeyin, bu soruyu soran ilk kişi siz değilsiniz.
1923 yılında, genç ve heyecanlı fizikçi Louis de Broglie, doktora tezinde: "Fotonlar hem dalga hem de parçacık özelliklerine sahipler. Belki maddenin her türlü şekli bu iki özelliğe sahiptir" öngörüsünde bulundu.

de Broglie Dalga Boyu

de Broglie’ye göre, elektronların kararlı hareketlerinde karşımıza tamsayı değerler çıkmasının, tamsayı değerler ile açıklanan girişim ve titreşim ile bir bağlantısı vardı. Öngördüğü bu bağlantıdan yola çıkan de Broglie, elektronların yalnızca parçacıklar olarak düşünülemeyeceğini, aynı zamanda dalga doğasına da sahip olmaları gerektiğini düşündü.
Fotonun dalga boyu ile momentumu arasındaki bağıntıdan (P=h/λ) yola çıkan de Broglie, ışık için geçerli bu formülün, kütleye sahip (maddesel) parçacıklar için de geçerli olacağını öngördü. de Broglie’ye göre kütlesi m, hızı v olan bir parçacığın de Broglie dalga boyu aşağıdaki gibidir:
Bağıntıdan da görüldüğü üzere, büyük kütleli cisimlerin dalga boyu, önemsenmeyecek kadar küçük olmaktadır.  Bu yüzden bizim gibi büyük cisimlerin, dalga özelliğinden pek bahsetmeyiz.
Madde dalgaları ismini verdiği bu dalgaların, 1927 yılında C. Davisson ve L. Germer tarafından deneysel olarak doğrulanmasından yalnızca iki yıl sonra, de Broglie’nin doktora tezi Nobel'e layık görüldü.
Madde dalgaları konuşulduğunda, aklımıza "madde dalgalarında zamana bağlı şekilde periyodik olarak değişen, yani dalga formunu oluşturan şey nedir?" sorusu gelebilir.
Bu sorunun yanıtı, diğer yazılarımızda açıklayacağımız üzere, atomun kuantum modelinin gelişimine götürecek kadar ciddi bir öneme sahip.
Su dalgalarında, periyodik olarak değişen şey su yüksekliğidir. Ses dalgalarında ise bu, basınçtır. Işıkta ise, periyodik olarak değişen şey, elektrik ve manyetik alandır.
Madde dalgaları söz konusu olduğunda ise, bu periyodik değişimleri yapan nicelik "dalga fonksiyonu" olarak isimlendirilir. Dalga fonksiyonunun çözümleri ise, bir parçacığın; herhangi bir zamanda, belirli bir konumdaki bulunma olasılığıyla ilişkilidir.
Eğer bu konu ile ilk kez karşılaşıyorsanız, yazdıklarımız ilk okuyuşta biraz karışık gelebilir. Ancak, belki ufak bir kopya, bu konuyu daha iyi anlamanızı sağlayabilir. Yukarıdaki "dalga fonksiyonu" diye bahsettiğimiz şey, ψ sembolü ile gösterilmektedir. Şimdi biraz daha tanıdık gelmiş olmalı. Kuantum dünyasına giriş yapmak sizleri de heyecanlandırdı mı? Çünkü biz çok heyecanlıyız.
Yukarıda, dalga fonksiyonu hakkında konuşurken, dalga fonksiyonunun çözümünün, parçacığın bulunma olasılığıyla "ilişkili" olduğunu söylemiştik. "İlişkili" kelimesini kullanmamızın bir sebebi vardı.
Dalga fonksiyonunun kendisi, yani ψ, kendi başına gözlemlenebilir bir büyüklük değildir. Bildiğimiz gibi, olasılık dediğimiz şey, 0 ile 1 arasındadır. Ancak, dalga fonksiyonunun büyüklüğü, pozitif ya da negatif bir değer olabilir. Bu sebeple, ψ değil, ψ2 bizlere parçacığın, o noktadaki bulunma olasılığını verir. Bu büyüklüğe, olasılık yoğunluğu (probability density) denir.
Bu noktada, karşımıza çıkabilecek diğer bir kafa karışıklığı ise, bir olayın gerçekleşme olasılığı ile olayın kendisi arasındaki farktır. Yani, bir elektron uzayın belirli bir noktasında ya vardır ya da yoktur. Elektronun %60'ının orada olması gibi bir şey söz konusu değildir. Elektronun, uzayın o noktasında bulunma ihtimali %60'tır.
W.L. Bragg, bu konuda şunu söylemektedir:
"Gelecekteki her şey, dalgadır. Geçmişteki her şey ise parçacık."


Hazırlayan: Ege Can Karanfil
Referanslar
1. Serway ve Beichner, Fizik 3 (Modern Fizik) 5. Baskı, Syf. 1311
2. Namık K. Tunalı ve Saim Özkar, Anorganik Kimya, Syf. 10
3. Beiser, Concepts of Modern Physics, 6th edition
4. <https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Quantum_Mechanics/02._Fundamental_Concepts_of_Quantum_Mechanics/Deriving_the_de_Broglie_Wavelength>
Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
0
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 02/03/2024 22:44:56 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/12832

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Tüm Reklamları Kapat
Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Madde
Görüş
Toplumsal Cinsiyet
Uzay Görevleri
Argüman
Plastik
Element
Akademi
Boyut
Çeviri
Video
Ağız
Moleküler Biyoloji
Elektron
Uzaylı
Hasta
Diş Hekimi
Kertenkele
Anksiyete
Meteor
Normal Doğum
Beslenme Davranışı
Ateş
Hastalık
Fotoğraf
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Kafana takılan neler var?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Evrim Ağacı'na Destek Ol
Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katmak için hemen buraya tıklayın.
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
EA Akademi
Evrim Ağacı Akademi (ya da kısaca EA Akademi), 2010 yılından beri ürettiğimiz makalelerden oluşan ve kendi kendinizi bilimin çeşitli dallarında eğitebileceğiniz bir çevirim içi eğitim girişimi! Evrim Ağacı Akademi'yi buraya tıklayarak görebilirsiniz. Daha fazla bilgi için buraya tıklayın.
Etkinlik & İlan
Bilim ile ilgili bir etkinlik mi düzenliyorsunuz? Yoksa bilim insanlarını veya bilimseverleri ilgilendiren bir iş, staj, çalıştay, makale çağrısı vb. bir duyurunuz mu var? Etkinlik & İlan Platformumuzda paylaşın, milyonlarca bilimsevere ulaşsın.
Youtube
OceanGate Faciasının Ses Kayıtları Yayınlandı!
OceanGate Faciasının Ses Kayıtları Yayınlandı!
Milyon Dolarlık Bahis: Yapay Zeka, Matematikte Liselileri Yenebilir mi?
Milyon Dolarlık Bahis: Yapay Zeka, Matematikte Liselileri Yenebilir mi?
Gerçek Bir Pokemon: Aksolot!
Gerçek Bir Pokemon: Aksolot!
"Domates Gribi" Hastalığı Neyin Nesi?
Bir Odaya Neden Girdiğinizi Neden Unutuyorsunuz?
Bir Odaya Neden Girdiğinizi Neden Unutuyorsunuz?
Podcast
Evrim Ağacı'nın birçok içeriğinin profesyonel ses sanatçıları tarafından seslendirildiğini biliyor muydunuz? Bunların hepsini Podcast Platformumuzda dinleyebilirsiniz. Ayrıca Spotify, iTunes, Google Podcast ve YouTube bağlantılarını da bir arada bulabilirsiniz.
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
E. C. Karanfil, et al. Kuantum Mekaniği: de Broglie Dalga Boyu. (17 Kasım 2020). Alındığı Tarih: 2 Mart 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/12832
Karanfil, E. C., Kayalı, Ö. (2020, November 17). Kuantum Mekaniği: de Broglie Dalga Boyu. Evrim Ağacı. Retrieved March 02, 2024. from https://evrimagaci.org/s/12832
E. C. Karanfil, et al. “Kuantum Mekaniği: de Broglie Dalga Boyu.” Edited by Ögetay Kayalı. Evrim Ağacı, 17 Nov. 2020, https://evrimagaci.org/s/12832.
Karanfil, Ege Can. Kayalı, Ögetay. “Kuantum Mekaniği: de Broglie Dalga Boyu.” Edited by Ögetay Kayalı. Evrim Ağacı, November 17, 2020. https://evrimagaci.org/s/12832.
ve seni takip ediyor
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close