Il primo fisico a suggerire che gli elettroni fossero anche onde fu il nobile francese Louis De Broglie. Nel 1924, De Broglie propose il principio di dualità onda-particella per tutti i componenti della materia non solo l'elettrone. Dualità onda-particella significa semplicemente che le particelle che compongono la materia hanno una doppia faccia e si manifestano come particelle oppure come onde a seconda dei casi. Per questa sua idea geniale De Broglie vinse il premio Nobel per la fisica nel 1929.
Nel caso degli elettroni questo fu dimostrato dagli scienziati Clinton Davisson e Lester Germer, negli Stati Uniti, e da George Paget Thomson, in Inghilterra. Nel 1937, Clinton Davisson e George Paget Thomson vinsero il Premio Nobel per questa scoperta. George Paget Thomson era il figlio di Joseph John Thomson, che scoprì che gli elettroni erano particelle.
L'esperimento di Davisson e Germer consisteva nello sparare un fascio di elettroni contro un cristallo di nichel. Si pensava che gli elettroni fossero minuscole palline lanciate contro una parete composta da atomi di nichel. Gli elettroni, invece di rimbalzare come palline, si dispersero in direzioni diverse producendo una figura di diffrazione dimostrando di essere onde.
Thomson sparò un fascio di elettroni su foglietti metalliche sottilissimi. I piccoli spazi vuoti tra gli atomi di queste lamelle funzionarono come le fessure dell'esperimento di Thomas Young. Quindi il fascio di elettroni attraversò il foglietto e Thomson osservò che, come nel caso dei suoi colleghi americani, una figura di diffrazione. Ne concluse che gli elettroni si comportavano come onde.
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