ルイ・ド・ブロイ - あのひと検索 SPYSEE
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Luis de Broglie 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=4YtYguqD_fM&feature=related
Louis De Broglie great idea everything is a wave-particle even you and me. 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=gDxEjzQyf_Y&feature=related
ルイ・ド・ブロイ ウィキペディア（Wikipedia）より
ルイ・ド・ブロイこと第7代ブロイ公爵ルイ＝ヴィクトル＝ピエール＝レーモン（Louis-Victor Pierre Raymond, 7e duc de Broglie）は、フランスの物理学者。物質波の提唱者。フランスの名門貴族であるブロイ家の出身。
はじめは歴史学を専攻していたが、第一次世界大戦時に電波技術者として従軍する。このことで物理学に興味を持ち、物理学に転向した。
物質波の提唱当時はそのあまりにも常識はずれの説ゆえに無視されていたが、以前から指摘されていたハミルトンのアナロジーと相俟って、シュレディンガーによる波動方程式として結実する。
【生涯】
ルイ・ド・ブロイはルイ14世によって授爵された貴族ブロイ家の一族として、1892年にフランスのディエップに生まれた。
アインシュタインは1905年に自らの論文において、光電効果を電磁波を粒子として解釈することで説明した。1923年にコンプトンが電子によるX線の散乱においてコンプトン効果を発見し、この光量子説は有力な証拠を得た。これらに影響を受け、ド・ブロイは逆に粒子もまた波動のように振舞えるのではないかということを1924年に自身の博士論文で提案した（ド・ブロイ波）。この理論は1927年にトムソンやデイヴィソンによる実験によって支持され、シュレーディンガーが波動力学を定式化するのにも使われた。また1928年には日本の菊池正士 も雲母の薄膜による電子線の干渉現象を観察している。
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『人類を変えた科学の大発見』 小谷太郎／著 中経の文庫 2010年発行
電子の波動性の発見 （一部抜粋しています）
20世紀の初め。電子が発見され、原子模型が提案され、ミクロな世界の研究が始まりました。そしてまもなく研究者は、そうしたミクロな世界の法則がこれまでの物理と全く異なる常識はずれなものであることに気づきました。たとえば光の粒子性です。
光は（波か粒子か、長い事論争が続いていたのですが）19世紀には波動と結論されていました。ところが、光をある種の物質に当てると電子が勢いよく飛び出してくる。「光電効果」という現象が見つかりました。この現象は光が波動だとするとよく理解できないのです。
光がたくさんの粒子（光子）の集まりだと考えると、光子１個が電子１個をはじくことで、光電効果を説明できます。光子半分が電子１個と反応したり、光子2個が電子をはじいたり、というようなことは起きません（起きないことが説明できます）。
このように説明したのはアインシュタインで、彼はこのためノーベル賞を受賞します。アインシュタインは1905年に光電効果と相対性理論の論文を発表していますが、ノーベル賞は光電効果のほうでもらいました。（ちなみにアインシュタインは量子力学の開祖の一人でありながら、量子力学の基本原理である確率解釈を最後まで理解しませんでした）。
こうして光は波動と粒子の両方の性質をそなえることが明らかになりました。光は波として波長をもち、波長より小さいものを迂回したり、干渉したりします。同時に光は光子の集まりであり、１個の光子は運動量をもち、電子１個をはじきます。まごついた研究者が大勢いました。
粒子性を特徴づける運動量と、波動性を特徴づける波長は、次式に示すような関係があります。
光子の運動量 ＝ h / 光の速度 （h：プランク定数）
光の波長が短いほど、１個１個の光子の運動量は大きくなります。
粒子の波長 ＝ h / 粒子の運動量 （ド・ブロイの考えた関係）
さて1923年、フランスの物理学者ルイ・ド・ブロイ（1892 〜 1987）はこの式の運動量と波長を入れ替え、「あらゆる粒子は波動性をそなえる」と述べました。小学生にでもできる式の変形ですが、ド・ブロイはこれでノーベル賞をとりました。
ド・ブロイのひらめきによれば、粒子と波動の性質を兼ねそなえるのは光ばかりではありません。じつは電子や原子、原子核、あらゆる粒子が波動の性質をもちます。そしてその波長は式のとおり、運動量に比例します。
たとえば前世紀にテレビに使われたブラウン管は、電子を光速の10％程度まで加速します。このときの電子の波長は約0．04ナノメートル、可視光の波長の10000分の１ほどです。ちょっとイメージしにくい小ささです。
電子の波長が可視光より短いと、可視光顕微鏡では分解できないほど小さい物体を「見る」のに利用できます。電子顕微鏡の原理です。電子を光のかわりに浸かった電子顕微鏡の分解能は凄まじく、原子が１個が見えるほどです。電子顕微鏡の発明より、ルイ・ド・ブロイの着想がミクロの世界の原理をいい当てたこと、電子も光子も粒子はすべて波動の性質をそなえることが実証されました。
それにしてもルイ・ド・ブロイが物質波を提唱したのが1923年、ノーベル賞が1929年、電子顕微鏡に応用されたのが1931年です。量子力学とその応用が破竹の勢いで進展したことがうかがえます。人々は粒子や光の概念がみるまに変わっていくのにめまいを感じたことでしょう。
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