(Russel 2006) - Se todas as partículas possuem características ondulatórias, por que não observamos a difração em balas de revolver ou bolas de beisebol?
Passo 1
O enunciado pergunta por que, apesar de todas as partículas terem natureza ondulatória, não vemos difração de objetos macroscópicos como balas de revólver ou bolas de beisebol. O conteúdo aqui é a dualidade onda-partícula e a relação de de Broglie. Para responder, vamos usar a fórmula da comprimento de onda e o critério de difração em fendas ou obstáculos.
Passo 2
Segundo de Broglie, toda partícula com momento linear
tem comprimento de onda
onde
é a constante de Planck. Para um objeto massivo e rápido, o momento
fica enorme, e portanto
fica extremamente pequeno.
Passo 3
Vamos estimar a ordem de grandeza de
para uma bala de massa típica
e velocidade
. O momento é
Logo
Passo 4
Para observar difração, precisamos que o obstáculo ou fenda tenha dimensão comparável a
. Mesmo a menor fenda de tamanho atômico tem ordem de
, milhões de ordens de magnitude maior que
. A largura angular típica de difração é da ordem de
com
a largura da fenda. Aqui
seria da ordem de
radianos, completamente imperceptível.
Passo 5
Concluímos que, embora balas e bolas também tenham comprimento de onda de de Broglie, seu
é tão minúsculo que nenhuma configuração prática de fendas ou obstáculos pode revelar padrões de difração mensuráveis. Assim, observamos apenas o comportamento clássico de trajetória bem definida.
Resposta
Não vemos difração de balas ou bolas porque seu comprimento de onda de de Broglie é absurdamente pequeno (da ordem de
), muito menor que qualquer fenda ou obstáculo prático, de modo que o ângulo de difração fica virtualmente nulo.