Campione
Tensione 3000 V
Quantistico Classico
Azzera
Misura sullo schermo
Piani
Cerchio r0,0 mm
Registra Azzera misure
Campione : —
Quantità di moto p = √(2mqV): —
Elettroni rivelati : 0
Raggio letto sulla scala r: —
δ = arctg (r/L): —
λ = d · sen δ: —
p λ: —
V
r (mm)
δ (rad)
λ (pm)
pλ (10⁻³⁴)
Misure registrate : 0
Media di pλ: —
valore accettato h = 6,626 · 10⁻³⁴ J·s · scarto —
Come si misura. Il cannone accelera gli elettroni con la tensione V, quindi la loro quantità di moto è p = √(2mqV): la si legge qui sopra. Gli elettroni arrivano sullo schermo uno per volta, come punti; dopo qualche migliaio di arrivi compaiono gli anelli, che sono la figura di diffrazione del reticolo cristallino. Non sono righe sottili: sono bande larghe quanto la macchia del fascio diretto, appoggiate sul fondo diffuso degli urti anelastici, e si punta il centro della banda. A un passo reticolare d grande corrisponde un angolo piccolo, quindi il primo anello dal centro è quello del d più grande : se lo si abbina al piano sbagliato, pλ sballa del 40 o del 70 per cento. Scegli a quale famiglia di piani appartiene l'anello, poi portaci sopra il cerchio di misura — un tocco sullo schermo lo sposta lì, il cursore lo regola — e leggi il raggio r sulla scala graduata, in millimetri. Lo schermo dista L = 135 mm dal campione, quindi δ = arctg(r/L). La condizione di diffrazione sen δ = λ/d, con d noto dalla struttura del cristallo, dà la lunghezza d'onda λ. Registra la misura e ripetila ad altre tensioni: il prodotto pλ resta costante, ed è la costante di Planck. La lettura è arrotondata al mezzo millimetro, ed è da lì che viene la dispersione dei valori di pλ. I fosfori dello schermo si spengono in una decina di secondi, quindi dopo un po' la figura non cresce più: quello che si vede è il ritmo degli arrivi, non il loro totale. In pausa resta ferma, come una fotografia. Un campione policristallino (cristalliti orientati a caso) dà anelli; un monocristallo dà un reticolo di punti, proiezione del reticolo reciproco. Il modello classico darebbe solo una macchia centrale, e non ci sarebbe niente da misurare.