Davissonov Germerov experiment

Davissonov Germerov experiment previedli v roku 1927 Clinton Davisson a jeho vtedajší asistent Lester Germer v Bellovych laboratóriach. Pomocou experimentu potvrdili de Broglieho hypotézu časticovo vlnového dualizmu. V roku 1937 získal Davisson za tento experimnet Nobelovú cena za fyziku.

Experiment

Experimentálne zariadenie

Pokusný aparát pozostáva zo zdroja elektrónov, z kryštálu a z Faradayovej nádoby, pričom samotný experiment je vykonaný vo vákuu. Elektróny uvoľnené zo zdroja sa pomocou nastaviteľného elektrického napätia urychľujú smerom na kryštál, na ktorom sa rozptyľujú. V experimente sa následne pomocou Faradayovej nádoby meria závislosť intenzity rozptýlených elektrónov na uhle $\theta$. Lúč elektrónov pritom na kryštál dopadá kolmo (pozri aj obrázok).

Pozorovanie

Podľa klasickej fyziky by sa elektróny vo vyššie popísanom experimente mali správať ako častice. To znamená, že intenzita rozptýlených elektrónov by vôbec nemala závisieť na uhle rozptylu $\theta$. Naopak, v prípade ak elektróny vykazujú aj vlnové vlastnosti (ako napríklad röntgenové žiarenie) potom by bol rozptyl popísaný pomocou Braggovej podmienky rozptylu.

Clinton Davisson a jeho asistent Lester Germer v experimente pozorovali rozptyl opísaný práve Braggovou podmienkou rozptylu, čím v riadenem fyzikálnom experimente prvýkrát pozorovali vlnové vlastnosti elektrónov. Týmto potvrdili de Broglieho hypotézu duálnych časticovo vlnových vlastností hmoty.