Волновая природа материи
3
только в этом случае на экране возникает интерференционная карти-
на.
В 1961 г. немецким физиком К. Йенсеном был выполнен первый
эксперимент по дифракции электронов на двух щелях (рис. 2). Он
являлся прямым аналогом опыта Т. Юнга для видимого света.
Рис. 2.
Дифракция электронов на двух щелях в эксперименте К. Йенсена
В конце XX в. вследствие развития нанотехнологий появилась
возможность получать дифракционные решетки, период которых до-
стигается с очень высокой точностью. Результаты дифракции атомов
гелия на такой дифракционной нанорешетке, изготовленной из нит-
рида кремния в Центре наноструктур Массачусетского технологиче-
ского института (США), приведены на рис. 3. Представленная экспе-
риментальная зависимость [3] позволяет определить дебройлевскую
длину волны и среднюю скорость атомов илия, разброс скоростей в
пучке, а также интенсивность сил Ван-дер-Ваальса взаимодействия
атомов с поверхностью решетки.
Для наблюдения дифракции более крупных молекул использует-
ся известный в оптике эффект Тальбота [4] и основанный на этом
эффекте интерферометр Тальбота – Лоу. Исследования показали, что
для изучения волновых свойств крупных молекул наиболее перспек-
тивными являются не одиночные нанорешетки, а системы из не-
скольких таких решеток, в частности интерферометр ближнего поля
Тальбота – Лоу (ИТЛ).
Этот интерферометр состоит из трех дифракционных решеток
(рис. 4). Первая решетка обеспечивает пространственную когерент-
ность падающего на нее слабо коллимированного молекулярного
пучка в месте нахождения второй решетки. Дифракция на второй
