Физическая лаборатория - Портис А.
Скачать (прямая ссылка):
2. Изображения, полученные в этом опыте и в опытах с Х-лучами по методу «дифракции на порошке», оказываются совершенно подобными.
3. Размеры изображений с точностью до 5 процентов соответствуют предсказаниям волновой механики де Бройля относительно дифракции фазовых волн, связанных с электронами.
Замечание при корректуре. В настоящее время я обнаружил ошибку, вызванную падением напряжения на проводах, амперметре и пр. Если искровой зазор измеряется непосредственно на разрядной трубке, а не поблизости от катушки, как это делалось в приведенном эксперименте, то величина а для платины согла*
*) В этом случае облучение вблизи от неотклоненного пучка приводит К по* явлению дополнительного внутреннего кольца. Подобные эффекты, проявляю* щиеся в меньшей степени, можно видеть на репродукциях бис. 2, в, е* д. Эти ложные кольца легко распознать, если осуществлять фотографирование с рвзлнч* ной экспозицией.
**) Замечание при корректуре. Мне удалось показать, что пленки платины дают кольца, которые соответствуют известной кристаллической структуре этого металла.
***) Можно заметить, что результаты Дэвиссона и Джермера отличаются в ту же сторону и на такую же величину.
254
суется с точностью в один процент с результатами экспериментов с Х-лучами. В измерениях, сделанных старым способом, для всех металлов получалось расхождение в 6 процентов, которое можно теперь объяснить той же причиной.
ЛИТЕРАТУРА
1. Dymond, Nature 118, 336 (1926).
2. Davisson, Kunsman, Phys. Rev. 22, 243 (1923).
3. Davisson, Germer, Nature 119, 558 (1927).
4. Thomson, Reid, Nature 119, 890 (1927).
Эксперименты no дифракции катодных лучей (ii)*)
§ 1. В статье описаны опыты, которые являются продолжением опытов, рассмотренных в [1]. Использованная аппаратура осталась, в основном, без изменений. Ранее было установлено, что пучок катодных лучей, проходящий через тонкую пленку металла перпендикулярно ее поверхности, создает на фотографической пластинке, находящейся на расстоянии 30 см от пленки, изображение в виде концентрических колец. Их появление можно объяснить дифракцией волн де Бройля для электронов на атомах кристаллической решетки металла. В этой статье разъяснены некоторые неясные вопросы и приведены новые результаты для других пленок.
§ 2. В замечании в конце предыдущей статьи была объяснена причина 6-процентного расхождения в величине постоянных кристаллической решетки алюминия и золота, определяемых с помощью X-лучей и применением теории де Бройля к дифракционным кольцам, образованным катодными лучами. Это расхождение возникло из-за ошибки в измерении энергии и, следовательно, длины волны. Мы измеряли энергию с помощью разрядника, подключенного параллельно разрядной трубке. В предыдущих измерениях разрядник присоединялся к разрядной трубке проводами значительной длины. Как теперь выяснилось, на них и на выпрямительной лампе падала заметная доля напряжения. Когда мы подключили два искровых разрядника — один как раньше, а другой — непосредственно к разрядной трубке, то в их показаниях наблюдалось расхождение, составляющее 1—2 мм. В таблице 1 приведены величины напряжений Р и диаметры колец!), соответствующие отражению от плоскости (2 0 0) и D~\fp (1 -f- Pe/12?Qm0c2). Последняя величина, согласно теории де Бройля, не должна изменяться при изменении Р (смотрите предыдущую статью). Множитель в скобках представляет собой релятивистскую поправку, которая в наших опытах отличается от единицы не больше, чем на 3 процента.
В первых трех сериях измерений на металлах было замечено, что величины DVP (1 + Ре/1Шт0с2), соответствующие наименьшему напряжению, оказываются заниженными. Поэтому они были исключены при определении среднего значения. Этот эффект, вероятно, вызывается тем, что при проведении каждой серии измерений напряжение уменьшалось до тех пор, пока кольца переставали наблюдаться. Так как энергии частиц никогда не были совершенно одинаковыми из-за флуктуации разряда, то, вероятно, слабые кольца, видимые при самом низком напряжении, были вызваны главным образом более быстрыми частицами и реально соответствовали какому-то более высокому среднему напряжению по сравнению с измеренным. В опытах с короткой камерой (см. § 5) к разрядной трубке были подключены две или три лейденские банки, и это привело к заметному улучшению стабилизации. Катодные лучи становились более однородными по энергии, что следовало из измерения их отклонений в магнитном поле. В этих опытах рассмотренный эффект не наблюдался. Ниже (табл. 2) приведены средние величины а, полученные в наших измерениях и в измерениях с Х-лучами.
Ошибка составляет в среднем только 1 процент и не носит систематического характера. Рэйд в статье, посланной одновременно с этой, показал, что результаты измерений колец па целлулоиде находятся в хорошем согласии, когда энергия
*) G. Р. Thomson, Ргос. Roy. Soc. 119, 651 (1928).
255
Таблица 1
Пленка р, в D, см DVp (1+Яе/1200 тлс*) а
Целлулоид 50 000 0,85 195
42 500 0,90 189
36 000 1,00 193
30 500 1,05 186
23 200 1,25 193
21 000 1,30 190
