Page 90 - physics6

76 บทที่ 19 | ฟิสิกส์อะตอม ฟิสิกส์ เล่ม 6 ฟิสิกส์ เล่ม 6 บทที่ 19 | ฟิสิกส์อะตอม 77

19.3 ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค
จุดประสงค์การเรียนรู้

1. อธิบายและคำานวณความยาวคลื่นเดอบรอยล์
2. อธิบายทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค

19.3.1 สมมติฐานของเดอบรอยล์

ความเข้าใจคลาดเคลื่อนที่อาจเกิดขึ้น

ความเข้าใจคลาดเคลื่อน แนวคิดที่ถูกต้อง

1. พฤติกรรมของอิเล็กตรอนในระดับอะตอม 1. พฤติกรรมของอิเล็กตรอนในระดับอะตอม
เป็นไปตามฟิสิกส์แบบฉบับ คือ มีเส้นทาง เป็นไปตามฟิสิกส์ควอนตัม คือ มีเส้นทางการ

ื
การเคล่อนท ท่สามารถระบุได้ชัดเจน จึงไม ่ เคลอนท ทไมสามารถระบไดชัดเจน จึงแสดง
่
ื
ี
ี
่
ี
่
่
้
ุ
่
ี
แสดงพฤติกรรมของคลื่น พฤติกรรมของคลื่นได้
็
ิ
ุ
ั
็
่
ั
ิ
ุ
็
็
ิ
2. อเลกตรอนเปนอนภาค ไมแสดงสมบตเปน 2. อเล็กตรอนนอกจากเปนอนภาค ยงแสดง
คลื่น สมบัติเป็นคลื่นได้
แนวการจัดการเรียนรู้
ครูชี้แจงจุดประสงค์การเรียนรู้ของข้อที่ 6 และ 7 หัวข้อ 19.3 ตามหนังสือเรียน
ำ
ื
ึ
ครูนาเข้าส่หัวข้อ 19.3.1 โดยนาอภิปรายเก่ยวกับปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ซ่งแสดงว่า คล่นแสง
ี
ู
ำ
ั
ำ
่
แสดงพฤติกรรมของอนุภาคได จากน้นต้งคาถามว่า อนุภาคสามารถแสดงพฤติกรรมของคล่นได้หรือไม โดย
้
ั
ื
เปิดโอกาสให้นักเรียนแสดงความคิดเห็นอย่างอิสระ ไม่คาดหวังคำาตอบที่ถูกต้อง
ั
ครูนาอภิปรายว่า จนสรุปว่า เดอ เบรย นักฟิสิกส์ชาวฝร่งเศสได้เสนอสมมติฐานว่า อนุภาค เช่น อิเล็กตรอน
ำ
สามารถแสดงสมบัติของคล่นได โดยความสัมพันธ์ระหว่างความยาวคล่นของอนุภาคกับโมเมนตัม เป็นไป
้
ื
ื
ตามสมการ 19.10 ในหนังสือเรียน สมมติฐานดังกล่าวเรียกว่าสมมติฐานของเดอบรอยล์
ครูนาอภิปรายเก่ยวกับการเล้ยวเบนของคล่นผ่านช่องแคบท่แสดงว่า พฤติกรรมการเล้ยวเบนของ
ี
ื
ี
ี
ำ
ี
ื
คล่นผ่านช่องแคบสังเกตได้ง่าย เม่อความยาวคล่นมีค่ามากกว่าหรือใกล้เคียงกับขนาดความกว้างของช่อง
ื
ื
แคบ และนำาอภิปรายเกี่ยวกับการทดลองของเดวิสสันและเจอเมอร์จนสรุปว่า อิเล็กตรอนแสดงสมบัติของ
ี
ื
คล่นโดยการเล้ยวเบนผ่านช่องว่างระหว่างอะตอมในผลึกนิกเกิล ปรากฏเป็นปรากฏลวดลายการแทรกสอด
ในลักษณะคล้ายกับลวดลายการแทรกสอดของคลื่นแสง ตามรูป 19.20 ในหนังสือเรียน ซึ่งความยาวคลื่น
เดอบรอยล์ของอิเล็กตรอนในการทดลองนี้ (ประมาณ 0.364 นาโนเมตร) มีค่าใกล้เคียงกับระยะห่างระหว่าง
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี