데이비슨-저머 실험은 1927년에 루이스 데이비슨과 클라렌스 저머에 의해 수행된 중요한 물리학 실험이다. 이 실험은 전자의 파동 성질을 증명하는 데 기여했으며, 이는 양자역학의 기본 원리를 이해하는 데 핵심적인 역할을 했다. 실험의 핵심은 전자를 고속으로 진공 상태에서 금속 표면에 충돌시키고, 그 결과로 발생하는 회절 패턴을 분석하는 것이었다.

이 실험에서 사용된 전자는 고속으로 가속된 후 구리 결정과 같은 결정 격자에 충돌하게 된다. 전자가 결정의 격자에 의해 회절되는 현상을 관찰함으로써, 전자가 단순한 입자가 아니라 파동의 성질을 가지고 있다는 것을 보여주었다. 전자의 파장 λ는 드브로이 파장 공식에 의해 Δ = h/p로서, 여기서 h는 플랑크 상수, p는 전자의 운동량이다. 이 식을 통해 전자의 파장을 계산할 수 있었다.

실험 결과, 전자가 특정 각도로 회절되는 패턴이 나타났고, 이는 빛의 회절현상과 매우 유사했다. 이러한 발견은 전자가 입자이기도 하지만 동시에 파동의 특성을 가진다는 이중성 개념을 뒷받침하게 된다. 이는 후에 보편적으로 알려진 물질파 이론의 기초가 되었고, 전자의 파동적 성질은 양자역학에서 중요한 역할을 하게 된다.

데이비슨-저머 실험은 또한 물질이 파동의 특성을 가질 수 있다는 개념을 널리 퍼뜨리는 계기가 되었다. 이는 나중에 다양한 고체 물리학, 재료 과학, 그리고 양자 정보를 연구하는 데에 있어 중요한 이론적 근거를 제공하였다. 이 실험은 다양한 후속 연구에 영감을 주었으며, 현대 물리학의 기초를 더욱 확고히 하는 데 기여한 바가 크다.