Difrao de Eltrons Nome Paulo Henrique Dias Ferreira

Difração de Elétrons Nome: Paulo Henrique Dias Ferreira Rodrigo Georgétti Vieira

Descrição Teórica § A exemplo do caráter corpuscular apresentado pela luz em alguns fenômenos físicos (Efeito Compton e Fotoelétrico), De Broglie propõe uma simetria entre ondas e partículas, i. e. , que a matéria também assume um comportamento ondulatório. A lei de Bragg prevê as posições de máximo observadas. Ela exprime o fenômeno de interferência construtiva entre ondas que são refletidas por uma rede cristalina e têm uma diferença de caminho ótico igual a um múltiplo inteiro de λ. n

Procedimento Experimental Elétrons são produzidos pelo aquecimento de um filamento e acelerados por uma diferença de potencial. Assim eles incidem sobre uma rede policristalina de grafite e sofrem a difração. Variamos então esta diferença de potencial a partir do zero de 0, 5 em 0, 5 k. V e observamos o padrão de difração para cada caso, especificando a posição de cada máximo.

Padrão de Difração n A observação do padrão de difração formado pela reflexão do feixe eletrônico é o resultado mais relevante de nosso experimento, pois isto comprova o comportamento dual apresentado também pela matéria. n Em suma, o elétron apresenta caráter ondulatório e eis nossa grande verificação!

Dados Obtidos 1º Máximo 2º Máximo ( V ± 0, 01 ) k. V ( R ± 0, 2 ) mm ( V ± 0, 01 ) k. V 5, 00 10, 5 5, 00 18, 9 5, 50 10, 3 5, 50 18, 0 6, 00 9, 7 6, 00 17, 1 6, 50 9, 2 6, 50 16, 4 7, 00 9, 2 7, 00 15, 7 7, 50 8, 6 7, 50 15, 4 8, 00 8, 3 8, 00 14, 9 8, 50 8, 3 8, 50 14, 7 9, 00 7, 9 9, 00 14, 1 9, 50 7, 8 9, 50 13, 9 n Só a partir da tensão de 5 k. V pudemos observar um padrão de difração razoavelmente definido. n A fonte de erro da voltagem V é dada flutuação do seu valor lido no aparelho. n A estimativa do erro atribuído ao raio R é justificada pela dificuldade do ato de medida através do paquímetro, além os anéis dos máximos não têm fronteiras bem delineadas. ( R ± 0, 2 ) mm

Determinação da Constante de Planck Coef. Angular = ( 12, 67 ± 0, 05 ) Coef. Angular = ( 11, 18 ± 0, 03 )

Determinação da Constante de Planck Após os cálculos, encontramos que: Sendo que a obtida na literatura é de:

Determinação das Distâncias Interplanares Coef. Angular = ( 755 ± 3 ) Coef. Angular = ( 1333 ± 4 )

Determinação das Distâncias Interplanares (Assumimos conhecido o h) Através do gráfico, obtemos que: Onde os valores esperados eram:

Conclusão n A matéria exibe comportamento ondulatório, de acordo com a proposta de De Broglie; n O comprimento de onda apresentado por De Broglie aliado à Lei de Bragg nos forneceu um valor razoável para a constante de Planck h; n A partir das mesmas relações anteriores (só que desta vez supondo conhecido h) obtivemos as distâncias interplanares característica da amostra de policristal de grafite utilizada.