எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவு 385
சமச்சீர்மை அச்சுடைய புலத்தின் காந்தத் திசையன் மின்னிலை, அவ்வச்சின் வழியாகச் செல்லும் தளத்திற்குச் செங்குத்தாக இருக்கும். எலெக்ட்ரான் வில்லைகள், ஒளியியல் வில்லையி லிருந்து பின்வரும் காரணங்களால் வேறுபடுகின்றன. ஒளிவிலகல் எண் தொடர்ந்து மாறிக் கொண்டே இருக்கும். மேலும், காந்தப்புலத்தினால் ஒளிவிலகல் எண் எலெக்ட்ரான்களின் இருப்பிடத்தையும், அதன் யக்கத்தின் திசையையும் பொறுத்தமையும். அ. சேதுநாராயணன் எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவு அலை எலெக்ட்ரான் துகள் வேகமாக இயங்கும்போது அலைபோலச் செல்வதாக லூயி டி பிராக்லி என்பார் கண்டறிந்தார். இதைப் பருப்பொருள் (matter wave) என்பர். பருப்பொருள் அலையின் அலை நீளம், அது பெற்றிருக்கும் உந்தத்திற்கு எதிர் விகிதத்தில் இருப்பதால், துகளின் இயக்க வேகம் எவ்வளவு அதிகமாக இருக்கின்றதோ, அவ்வளவு பருப்பொருள் அலையின் அலை நீளம் குறைவாக இருக்கும் எனலாம். எலெக்ட்ரான்களை முடுக்கி, பல்வேறு அலைநீளமுடைய பொருள் அலைகளைப் பெறமுடியும். உயர்வேக எலெக்ட்ரான்கள் ஒளி யைப் போலப் பொருளால் சிதறலுக்கு உள்ளா கின் றன. பொருளில் உள்ள அணுக்களால் எலெக்ட் ரான்கள் சிதறும்போது விளிம்பு விளைவுப் பாங் கத்தை (diffraction pattern) ஏற்படுத்துகின்றன. இந்த இயற்பியல் நிகழ்வே எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவு (electron diffraction) எனப்படுகிறது. அணு விடைத் தொலைவைப் பொறுத்து எலெக்ட்ரான் கோட்டம் காரணமாக ஏற்படும் பாங்கம் அமைவ தால் படிகம், தனித்த அணு அல்லது மூலக்கூறுகள் பற்றி ஆராய இது மிகவும் பயனுடையதாக இருக் கின்றது. . குவாண்டம் கொள்கைப்படி, m என்ற உந்தத் துடன் இயங்கும் m என்ற நிறையுடைய துகளின் h அலையியக்கத்தின் அலைநீளம் = ஆக இருக் கும். இதில் h என்பது பிளாங் மாறிலி ஆகும். V என்ற மின்னழுத்தத்தில் முடுக்கப் பெறும் எலெக்ட் ரானின் அலை நீளம், my எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவு 385 தைக் குறிப்பிடுகின்றன; c என்பது வெற்றிடத்தில் ஒளியின் திசை வேகமாகும். பின்ன அடிக்கூறின் இறுதிக்கூறு சார்பு வேகத்தின் காரணமாசு எழும் திருத்தத்தின் அளவாகும். மிகத் தாழ்ந்த மின்னழுத்தத்தில் எலெக்ட்ரான் பெறும் இயக்கவேகம் குறைவாக இருப்பதால், சார்புத் திருத்தம் (relativi- tic correction) புறக்கணிக்கக்கூடியதாக இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக 10,000 வோல்ட் மின்னழுத்தத் தில் முடுக்கப் பெறும் எலெக்ட்ரானின் சார்புத் திருத் தம் மொத்தத்தில் 5% ஆகும். V என்பது மின்னழுத் தமானால், நானோமீட்டர் (10-' மீ), அலகில் எலெக்ட்ரானின் அலைநீளம். λ = 1-5 V என்றிருக்கும் என்று காட்டலாம். முதன் எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவினை முதலில் டேவிசன் மற்றும் ஜெர்மர் என்போரும். பின்னர் ஜே.ஜே. தாம்சன் என்போரும் தக்க ஆய்வு மூலம் மெய்ப்பித்தனர். இலக்கில் மோதும் எலெக்ட் ரானின் ஆற்றலைப் பொறுத்து எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவை இரு பிரிவுகளாக வகுத்துக் கொள்ளலாம். அவை தாழ்ந்த ஆற்றல் எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவு (E=5-500௦V) உயர் ஆற்றல் எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவு (E 5-500KeV) ஆகும். இடை நிலை ஆற்றல் எலெக்ட்ரான் விளிம்பு விளைவு (E= 500eV-5KeV) என்று தனியொரு வகையாகப் பிரித் துக் கொண்டாலும், ஆய்வு வழி முறைகளில் அது அவ்வளவு முக்கியமானதாகக் கருதப்படுவதில்லை. மூலக்கூறுகளின் விளிம்பு விளைவுப் பாங்கத்தை எக்ஸ் கதிர், நியூட்ரான் இவற்றைக் கொண்டும் வளிம நிலையில் உள்ள லக்கு ஒளிப்படத் எலெக்ட்ரான் கற்றை சிதறும் எலெக்ட்ரான் h தட்டு 1/2 ev 1/2 ... (1) 1+ (2m,ev) என்றவாறு இருக்கும். இதில் me மற்றும் c என்பன எலெக்ட்ரானின் ஓய்வு நிறை மற்றும் மின்னூட்டத் அ.க. 6-25 படம் 1
