Page 91 - physics6
P. 91
78 บทที่ 19 | ฟิสิกส์อะตอม ฟิสิกส์ เล่ม 6 ฟิสิกส์ เล่ม 6 บทที่ 19 | ฟิสิกส์อะตอม 79
อะตอมในผลึกนิกเกิล (ประมาณ 0.352 นาโนเมตร) และเป็นการสนับสนุนสมมติฐานของเดอบรอยล์
ั
ี
ื
ำ
ั
ครูต้งคาถามว่า วัตถุท่เราพบเห็นท่วไปในชีวิตประจาวันสามารถแสดงสมบัติของคล่นได้หรือไม และ
่
ำ
ำ
่
ี
สามารถสังเกตได้หรือไม โดยเปิดโอกาสให้นักเรียนแสดงความคิดเห็นอย่างอิสระ ไม่คาดหวังคาตอบท่ถูกต้อง
จากนั้นครูให้นักเรียนศึกษาตัวอย่าง 19.7-19.8 โดยมีครูเป็นผู้แนะนำา แล้วครูนำาอภิปรายเปรียบเทียบผล
ั
การคานวณท่ได้จากท้งสองตัวอย่าง เพ่อให้นักเรียนเห็นความแตกต่างของความยาวคลื่นเดอบรอยล์ของ
ำ
ี
ื
อนุภาคในระดับอะตอม เช่น อิเล็กตรอน กับความยาวคลื่นเดอบรอยล์ของวัตถุทั่วไปที่พบเห็นในชีวิตประจำา
ั
วน จนได้ข้อสรุปตามข้อสังเกตในหนังสือเรียน
ำ
ครูอาจถามคาถามชวนคิดในหน้า 96 ให้นักเรียนอภิปรายร่วมกัน โดยเปิดโอกาสให้นักเรียนแสดง
ความคิดเห็นอย่างอิสระ แล้วครูนำาอภิปรายจนได้แนวคำาตอบดังนี้
แนวคำาตอบชวนคิด
-31
จงเปรียบเทียบความยาวคลื่นเดอบรอยล์ระหว่างอิเล็กตรอน (m = 9.11 × 10 kg) และโปรตอน
e
-27
(m = 1.67 × 10 kg) ในกรณีต่อไปนี้
p
ก. อัตราเร็วเท่ากัน
ข. โมเมนตัมเท่ากัน
ค. พลังงานจลน์เท่ากัน
แนวคำาตอบ ก. เมื่ออนุภาคทั้งสองมีอัตราเร็วเท่ากัน แต่อิเล็กตรอนมีมวลน้อยกว่าดังนั้นอิเล็กตรอน
h
จะมีโมเมนตัมน้อยกว่าโปรตอน จากสมการ จะได้ความยาวคลื่นเดอบรอยล์ของอิเล็กตรอน
p
มีค่ามากกว่าความยาวคลื่นเดอบรอยล์ของโปรตอน
h
ข. เมื่ออนุภาคทั้งสองมีโมเมนตัมเท่ากัน จากสมการ จะได้ความยาวคลื่น
p
เดอบรอยล์ของอิเล็กตรอนมีค่าเท่ากับความยาวคลื่นเดอบรอยล์ของโปรตอน 2
1 1 mv 1 p 2
2
ค. เมื่ออนุภาคทั้งสองมีพลังงานจลน์เท่ากัน จาก E k 2 mv และ p = mv จะได้ m
2
2
m
1 1 mv 2 1 p 2
E k 2 mv 2 2 m 2 m แสดงว่าอิเล็กตรอนซึ่งมีมวลน้อยกว่า จะมีโมเมนตัมน้อย
h
กว่าโปรตอน จากสมการ จะได้ความยาวคลื่นเดอบรอยล์ของอิเล็กตรอนมีค่ามากกว่า
p
ความยาวคลื่นเดอบรอยล์ของโปรตอน
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
