Részecskék és hullámok – Interferenciajelenségek az atomfizikában – Nagy László külső tag székfoglaló előadása

A részecskék, konkrétan az elektron hullámtermészete már az 1920-as években bizonyítást nyert. Ennek ellenére a mai napig fedeznek fel és tanulmányoznak olyan érdekes jelenségeket, amelyek a részecskék hullámtermészetének következményei. Nagy László előadásában kutatócsoportja három olyan eredményére tért ki, amelyben a részecskékhez rendelt hullámok interferenciája jelenik meg. Az első a kétatomos molekulák gyors töltött részecskével való ionizációjával kapcsolatos, amikor a kilökött elektron energiaspektrumában megjelenik a két mag szomszédságából származó elektronhullámok közötti interferencia.

Nagy László, az MTA külső tagja (Kattintson a galériához!) Fotó: mta.hu / Szigeti Tamás

A második azt a jelenséget írja le, amikor egy ultrarövid lézerimpulzus ionizál egy atomot, és a visszaszóródó elektron spektrumában megjelenik az atom hologramja. A harmadik tanulmányuk pedig azt mutatta ki, hogy egy atom gyors lövedék okozta ionizációjakor a teljesen differenciális hatáskeresztmetszet függ attól, hogy a lövedékhez rendelt hullámcsomag milyen méretű. Ha a lövedéket részecskének tekintjük (a lövedék inkoherens, vagy kicsi a koherenciaszélessége), más eredményt kapunk, mint nagy koherenciaszélességű hullámcsomag esetén, amikor a különböző impaktparaméterrel jellemzett pályák interferálnak egymással.