<!--
<!--<!--
دراسة الإنحراف أو التشتت الذي تحدثه الإلكترونات عند اصطدامها بأسطح البلورة بدأت عام 1922
بدأها دافيد سون ومساعده كونسمان
هذه الدراسات كانت استكمالا لنظرية دي بروي
عن الطبيعة المزدوجة للجسيمات
والتي حصل بها على نوبل 1923
جسيمات المواد ترتبط بنظام من الأمواج المتحركة
حزمه من الموجات تكون مكونات المادة
وأجزاء المادة وتحد حركتها
ربما نستطيع الحصول على علاقة بين
جسيم المادة والموجه الميكانيكية المصاحبة
لو اقترضنا فضاءا ممتلئ بانظمه موجبه
تتحرك بسرعات مختلفة
فى الغالب هذه الموجات تعادل بعضها بعضا
ولكن عند نقاط معينه عدد كبير من الموجات فى موضع يمكنه ان يعضض بعضها بعضا وتكون قمة موجبه مميزه
هذه القمة الموجيه قمة الموجه تماثل جسيم المادة
الموجات تتحرك بسرعات مختلفة
ستكون هناك مسافة بين كل منهما
والقمه الموجيه ستختفى لتظهر ثانية فى نقطه قريبه
جسيم الماده يتحرك ومن ثم قمة الموجه سوف يتحرك ولكن السرعه التى يحدث بها ذلك تختلف عن تلك التى يتحرك بها نظام الواقعه تحتها التى تماثلها
جسيم الماده يسير عمودى على أسطح الأمواج الميكانيكيه
مثل شعاع الضوء
كقاعده يتحرك عمودى على أسطح مستويات موجات الضوء
نظرية دى برى مماثله لقوانين التى تحكم تحرك جسيمات الماده وتلك التى تطبق فى حالات مرور أشعة الضوء
عدد كبير من ظواهر المشاهده فى علم البصريات لا يمكن تطبيقها
أو وصفها بإستخدام شعاع الضوء
وهذا صحيح بالنسبة للإنتشار والإنحراف
إستخدام الأشعة السينية لتجيب على هذا التساؤل
هل هذه الإشعه تتكون من جسيمات
تتحرك بسرعة هائلة أم أنها موجات كهرومغناطيسية
الشبكات الميكانيكية المستخدمة فى ظواهر التداخل فى علم البصريات
لان هذه الاشعه لها طول موجي قصير
فهذه الشبكة تكون واسعة جدا
فون لو عند إستخدامه لبلورات الذرات المنتظمة الترتيب
والتي يمكن أن تعمل كمركز للتشتت للانحراف
فى هذه البلورات أشعة السينية تعطى إنحراف وتداخل
أشعه السينية تتكون من موجات
موجات دي بري الميكانيكية تماثل موجات الضوء
ومرور جسيمات المادة تماثل مرور أشعة الضوء
فى هذه النظريه دى برى أوجد علاقة بسيطة بين سرعة جسيمات االماده والطول الموحى لحزمة الموجات المصاحبة لهذا الجسيم
كلما زادت سرعة الجسم كلما قصر طوله الموحى
لو أن سرعة الجسيم معروفه يمكننا
حساب باستخدام معادلة وصفها دي بري
نظرية دى برى وللموجات الميكانيكيه وتطور ميكانيكا الموجات
له أهميه كبيره فى علم الذره الحديثه
دافيسون بدأ مع كنسما أبحاثهما قبل دى برى
ظاهرة الإنحراف عندما يرتطم إلكترون مسرع على سطح بلوره
تجارب إستمرت لسنوات
النتائج كانت غريبه وإستعصت على التفسير
فى عام 1928 نجح دافيسون مع جرمر
قدما برهان بالتجربه على صحة نظرية دى برى
وجود موجات ميكانيكيه مصاحبه للإلكترون
بعدها بأربعة شهور
تومسون درس الظاهره مستقلا عن دافيسون
بإستخدام أجهزه مختلفة
واثبت صحة نظرية دي بري
دافيسون وجرمر إستخدما بلوره نيكل مكعبه
وفيها الذرات مرتبه وموازية لنهايات البلورة
الذرات تتكون شبكه مربعه فى مستوياتها
الأشعه لا تستخدم السطح النهائي الأخير للمكعب ولكن سطح مثلث
لو ان زاويه من المكعب قطعت الذرات فى هذا السطح ستكون شبكه مثلثه
حزمه محدده من الإلكترونات لها سرعة محدده
تطلق عمودية على هذا السطح المستوى وافترضنا استبدال الالكترونات بموجات ميكانيكية
والتي مستوياتها موازية لسطح البلورة هذه الموجات سوف ترتطم بالذرات الواقعة على السطح خطيا وهذه الذرات
كمراكز سوف تطلق بدورها موجات ميكانيكية فى كل الاتجاهات
الموجات ستتحرك فى اتجاه يمكن دراسته
وقياسه باستخدام غرفة فراداى
الموجات الميكانيكية تحدث نفس تأثير التى تحدثه الالكترونات
تفسير أحسن كيف أن الأشعه الخارجة تحدث
دعنا نفترض ان جهاز الاستقبال وضع ليستقبل موجات تخرج موازيه لمستوى البلورات وعموديه على أحد الأسطح للمثلث
وموازيه لهذا السطح من الذرات
التى تقع فى صف موازى مع مسافه بين الصفوف
هذه المسافه تم تحديدها باستخدام أشعه السينيه
كل صف يرسل موجته ولكن الموجات من داخل الضوء
الصفوف الداخليه تصل متاخره بسبب المسافه الطويله
التى لابد ان تقطعها لتصل لحافة المثلث
نظام غير منتظم من الموجات تحصل عليه الموجات عندما تعادل بعضها بعضا وبذلك لا توجد موجات خارجه
لو ان الموجات الميكانيكيه لها طول موجى مساوى للمسافه بين صفوف الذرات أو مضاعفاتها
كل الموجات الخارجه ستكون فى مرحله وتعضد بعضها بعضا
فى هذه الحاله نظام الموجات سيخرج فى إتجاه معروف وفى صورة حزمه من إشعاعات الإلكترونات
التجارب تظهر أن الإلكترونات تخرج فى صورة موجات
وهذا يحدث تبعا لما ذكر
الطول الموجى يساوى للمسافه بين صفوف الذرات
الطول الموجى للموجات الميكانيكيه تم إيجاده
سرعة الإلكترونات تعرفنا عليها
دافيسون وجد أن النظريه تتماشى مع التجربه
دافيسون وجرمر إختبرا إنعكاس إشعاعات الإلكترونات فى إتجاهات مختلفة وتحصلا على نتائج والتي تتماشى مع النظرية الموجيه
فى هذه التجارب استخدم دافيسون إشعاعات الالكترونات بسرعه بطيئه جعل الالكترون يسير بين 50- 600فولت
تومسون بطريقه اخرى
إستخدم الكترونات بسرعات مماثله لفرق جهد 10000-80000
فولت هذه الالكترونات السريعه ثبت انها ساهمت فى معرفة تركيب الماده
إستخدم تومسون فيلم رقيق من السلوليد
أو الذهب أو البلاتين أو الألمونيوم
جعل أشعة الالكترونات تسقط عموديا على الفيلم ودرس الإنحراف إختبر الانحراف بأشكال التي يحدثها على شاشه فلورسينيه توضع خلف الفيلم
وحصل على فيلم فوتوغرافي
سمك الأفلام المستخدمة فى التجربة
تقع بين 1/10000- 1/100000
هذا الفيلم يتكون من عدد كبير من بلورات صغيره مختلفة الإتجاهات
تبعا لما تفرضه النظرية
نتحصل على دوائر مماثله مضاهيه لإتجاهات
مختلفة للمستويات فى البلورة
والتي فيها الذرات مرتبه فى صورة شبكه
من نصف قطر الدائرة الطول الموجى
للموجه الميكانيكية يمكن حسابها
إنتاج الحلقات الدوائر لابد أنها تتماشى
مع الفضاء فى مستويات فى منظومة المستويات
والتي تمثله الدائرة
وجد تومسون تطابق جيد نظرية دي بري
وجد أيضا أن المجال المغناطيسي يؤثر على الإشعاعات التي تمر من الفيلم وتحدث حركه للصورة على ألشاشه
والتي تظهر هذه الاشعه تتكون من حزم من الالكترونات
من هذه التجارب المذكورة
الالكترونات وصفناها كماده
أصبح قانون دي بري معروف وموثق
للموجات الميكانيكية المصاحبة لأشعه الالكترونات
سرعة الالكترونات معروفه بتغيرها نستطيع الحصول على موجه إلكترونيه معلومة الطول الموجى
نستطيع إيجاد المسافات بين مستويات الذرات بداخل البلورة
أصبح من الممكن باستخدام أشعة الالكترونات شرح تركيب الأسطح المعدنية
والتغيرات التي تطرأ عليها بالمعالجة الكيميائية
أصبح من الممكن دراسة
خصائص الطبقات الرقيقة من الغازات
تتبع مسار التغيير بأكسدة الحديد
أمكن دراسة تركيب البلورة بكتله تصل 1/مليون من الجرام
فتحت أبحاث أشعة الإلكترون أبواب
من البحث فى الفيزياء والكيمياء
