전자 회절

틀:위키데이터 속성 추적 전자 회절(電子回折, 틀:Llang)은 발사된 전자빔이 회절무늬를 만드는 현상을 말한다.

입자-파동 이중성에 의해 전자는 파동의 성질을 갖는다. 때문에 전자를 음파나 수면파처럼 간주할 수 있고 이 현상은 주로 고체 물리나 화학에서 고체의 결정 구조를 연구하는데 이용된다.

전자의 파장

전자의 파장은 드브로이 방정식에 의해 주어진다.

λ = \frac{h}{p}

$h$ 는 플랑크 상수이고 $p$ 는 전자의 운동량이다. 전자는 전압 $U$ 에 의해 속도 $v$ 로 가속된다.

v = \sqrt{\frac{2 e U}{m_{0}}}

$m_{0}$ 는 전자의 정지 질량이고 $e$ 는 전자의 전하량이다.

전자의 파장은 다음과 같이 주어진다.

λ = \frac{h}{p} = \frac{h}{m_{0} v} = \frac{h}{\sqrt{2 m_{0} e U}}

전자의 속도가 크다면, 상대론적인 효과를 무시할 수 없게 되고 전자의 파장은 다음과 같이 주어진다.

λ = \frac{h}{\sqrt{2 m_{0} e U}} \frac{1}{\sqrt{1 + \frac{e U}{2 m_{0} c^{2}}}}

$c$ 는 빛의 속도이다.