第37回ノーベル物理学賞 物質波の発見!「結晶による電子線回折現象の発見」

  by なみたかし  Tags :  


 1937年というと、欧米ではナチスドイツが台頭。アジアでは日中戦争勃発。世界がいよいよ第二次世界大戦へと向かっていく時代だ。しかし、この年にもノーベル賞は授与されている。1937年のノーベル物理学賞は何だろうか。

 1937年のノーベル物理学賞は、米国のクリントン・デイヴィソンと、英国の ジョージ・パジェット・トムソンに贈られた。受賞理由は、「結晶による電子線回折現象の発見」である。電子線回折現象とはなんだろうか?

 電子は粒子性と波動性をもっている。電子を加速し線束にすれば、X 線と同様に結晶の原子面で回折する。この電子線回折を利用すると、X 線と同様に結晶構造を解析することが出来る。1927年、この電子線による回折現象を2人は別々に発見した。

 陽子や電子のような物質を構成する基本粒子は、古典力学的にみれば質点(粒子)として取扱 われる。しかし、量子力学によると、これらの物質粒子は粒子性とともに波動性をもっていることが知られている。この粒子(物質)の波動性を、最初に考えたのがフランスのド・ブロイであった。

 アインシュタインが1905年に論文において、光電効果を、波動である電磁波を粒子としてはたらくと解釈することで説明した。ド・ブロイは、逆に粒子もまた波動のように振舞えるのではないかということを、1924年に自身の博士論文で提案した(ド・ブロイ波)。この理論は1927年にデイヴィソンやトムソンによる実験によって支持され、ド・ブロイは、1929 年「電子の波動性の発見」により、また、デヴィッスンとトムソンは、1937 年に「結晶による電子の干渉現象の実験的発見」により、ノーベル賞を受賞する。

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参考HP Wikipedia:クリントン・デイヴィソン ジョージ・パジェット・トムソン ド・ブロイ波

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