Question

Descreva sobre fótons e a dualidade onda-partícula mencionando os experimentos científicos que comprovaram sua teoria

Answer 1

Olá!

A dualidade onda-partícula, conhecida também como dualidade onda-corpúsculo, ou mesmo dualidade matéria-energia, representa a constituição de uma propriedade basilar da mecânica quântica e fundamenta-se na capacidade, por parte das partículas subatômicas, de apresentação de comportamentos ou de propriedades não só inerentes a partículas, mas também a ondas.

 A experiência tomada por Young (conhecida como "experiência da dupla fenda"), por exemplo, explica tal comportamento ondulatório do elétron; e com base no comportamento de partícula já conhecido - por meio de experimentos como o realizado com o tubo de Crookes - tornou-se possível a compreensão da dualidade onda-partícula, já que a difração em fenda dupla constitui uma propriedade notoriamente ondulatória

Louis-Victor de Broglie, em 1924, defendeu que, nos elétrons, era possível observar características ondulatórias e corpusculares, de modo que o comportamento apresentado dependia do experimento realizado.

O físico francês tomou por base o efeito fotoelétrico para alcançar tal conclusão, haja vista que Albert Einstein havia arrematado que os fótons atuantes em tal efeito eram partículas com energia E=h•f, sendo f a representação da frequência de onda.

Mais uma vez, o físico francês relacionou, então, o comprimento de onda com a massa inerente à partícula, por meio da fórmula λ=h/m•v, de modo que o produto m•v é representativo do módulo do vetor P e h representa a constante da Constante de Planck, bem como 'λ' é representativo do comprimento de onda.
 
Diante da fórmula acima, é possível verificar, sem grandes esforços que, conforme há o aumento da massa ou da sua velocidade, há também a diminuição do comprimento de onda de forma considerável.