É a frequência de uma onda de de Broglie dada por ? É a velocidade dada por ? É a velocidade igual a ? Explique.
Passo 1
Primeiro é importante esclarecer que não é possível associar uma única frequência ou um único comprimento de onda a uma onda matéria! Para obter um “pacote” de onda restrito no espaço, é necessário superpor ondas senoidais (chamarei de ondas puras) com frequências e comprimentos de onda distintos.
Com isso, a afirmação “a frequência de uma onda de de Broglie é dada por ” não faz muito sentido físico.
Passo 2
E o que dizer sobre a velocidade?
A velocidade com que a partícula se move corresponde a velocidade de grupo da onda de matéria. Já a velocidade dada por corresponde a velocidade de fase, que pode inclusive ser maior que . Essa discussão é feita na seção 3-4 do livro.
Um pacote de ondas (onda de matéria) pode ser composto por várias ondas “puras” (senoidais) com frequências diferentes se movendo com velocidades de fase dadas por
Essas ondas “puras” se combinam formando o pacote de ondas que se move com a velocidade de grupo, que é igual a velocidade da partícula.
A onda de de Broglie é uma onda de matéria (pacote de onda) composto por um espectro contínuo de frequências e comprimentos de onda. O quanto esse espectro é concentrado ou disperso dá a ideia de incerteza que usamos no princípio da incerteza!
Resposta
Não.