Kvantoptika nähtused (3)

Lõik failist

Sarnased õppematerjalid

3

doc

KvantOptika

KVANTOPTIKA Valgusel on tähtis osa meie elus. Ilma valguseta ei tajuks me esemeid nagu lauad, toolid ja isegi inimesed. Me elaksime igaveses öös. Valguse uurimine hakkas pihta juba 17. Sajandil. Kuid tekkisid vastuolud teadlaste vahel. Osad uskusid ,et valgus on laine, teised aga ,et osake. Need kes uskusid ,et tegemist on lainega, panid aluse nn. Laineteooriale. Laineteooria töötas välja hollandi füüsik C.Huygens 1678 aastal. Ja need kes uskusid ,et valgus koosneb osakestest panid aluse nn. Korpuskulaarteooriale mida tänapäeval nimetatakse Kvantteooriaks. Korpuskulaarteooria e. kvantteooria arendaja oli inglise füüsik I.Newton 1675 aastal. Aga siia maani ei ole suudetud kindlaks teha mis see valgus on, kuna valgus on dualistlik. Valguse dualistlik e. kahene iseloom tähendab, et valguse laine ja kvantteooriad ei ole vastandlikud, nad täiendavad teineteist. See, kas valgus on laine või osakeste voog oleneb, milliseid nähtusi vaadeldakse, inimen

Füüsika

3

doc

KVANTOPTIKA

Kvantoptika KVANTOPTIKA NÄHTUSED Kvantoptika nähtused ­ valguse levimisega ja valguse ning aine või elementaarosakeste vastastikmõjuga seotud nähtused, mida ei ole võimalik mõista valguse lainelise olemuse alusel, mis on aga võimalik valguse korpuskulaarse olemuse (osakeselisuse) alusel. Fotoefekt ­ elektronide väljalöömine metallist valguse toimel. Fotokeemilised reaktsioonid ­ keemilised reaktsioonid, millede kulgemise kutsub esile valguse toime reageerivatele ainetele. Valguse rõhk ­ valguse mehaaniline mõju pinnale, millele ta langeb. Comptoni efekt ­ valguse levimissuuna ja lainepikkuse muutumine

Füüsika

2

doc

Kvantoptika nähtused 2

Kvantoptika nähtused Valguse levimisega ja valguse ning aine või elementaar osakeste vastasmõjuga seotud nähtused, mida on võimalik mõista ainult valguse korpuskulaarse olemuse alusel. Nähtused: # Fotoefekt # Einsteini fotoefekt teoori # Valguserõhk # Comptoni efekt # Fotogeemilised reaktsioonid 1. Fotoefekt ­ Elektronide väljalöömine metallist valguse toimel. (Lisa materjali on Sille käes!) Voolu ei ole, sest G õhutühjas kapslis puuduvad elektrit juhtivad osakesed + G - 2. Einsteini võrrand ­ metallipinnale langeva ja seal neelduva footoni energia (kvandi energia) E kulub elektroni väljalöömiseks metallist (väljumitöö A) ja väljalöödud elektronile kineetilise energi

Füüsika

2

doc

II osa Kvantoptika

5. Millises lainealas on aga elektromagnetvälja kvantidel nii lainelised kui korpuskulaarsed omadused? Valgusel, mille sagedus jääb gamma kiirguse ja raadiolainete vahele, on mõlemad omadused. 6. Millise maailma--mikro- või makromaailma seadused--ja miks kehtivad valguse jaoks? Et valgus tekib aatomite sees, siis on tegu mikromaailmaga, kus kehtivad teised seadused kui makromaailmas. Vasta küsimusele 1 lk. 104. R 19.05.2006 Arvestustöö Kvantoptika T 23.05.2006 Üldine kordamine. Praktikum. Ülesannete lahendamine. R 26.05.2006 Üldine kordamine. Praktikum. Ülesannete lahendamine T 30.05 Üldine kordamine. Praktikum. Ülesannete lahendamine R 02.06 Üldine kordamine. Praktikum. Ülesannete lahendamine. Hinnete panemine. 2

Füüsika

11

docx

Füüsikaline Maailmapilt

Füüsikaline Maailmapilt Füüsika aines ja teaduslikud meetodid: mudelid, keel, põhjuslikkus. Makroskoopiliste kehade liikumine ja selle põhjused; Newtoni seadused. Kehasüsteemide liikumine – aine molekulaar-kineetiline teooria, olekuparameetrite muutumise seaduspärasused. Suure tihedusega molekulaarsüsteemid. Soojus – aineosakeste kaootilise liikumise energia. Elektromagnetism: elektrilaengud ja nende liikumine magnet- ja elektriväljas. Valguse dualism – osakeste voog versus elektromagnetlainetus. Mikromaailma ehituskivid – elementaarosakesed. Kvantmehaanika põhiideed. Relatiivsus maailma käsitlemisel: erirelatiivsusteooria postulaadid, energia ja massi ekvivalentsus ning aegruumi kõverdumine. Universumi teke, struktuur ja evolutsioon. Füüsikas avastatud seaduspärasuste rakendatavus teistes teadustes. Õpimeetodid: loengud, seminarid. Iseseisev töö: töö kirjandusega ja harjutusülesannete lahendamine. 1 MAKROSKOOPILISTE KEHADE LIIKUMINE Makroskoopiliseks n

Füüsika

11

doc

Füüsika konspekt

Mehaanika Mehaaniline liikumine Ühtlane sirgjooneline liikumine: v=const. Ühtlaselt muutuv liikumine: a=const. Algkiirust omava keha kiirus: v=v + at Teepikkus: s=v t + at²/2 Keskmine kiirus: v =v + at/2 Seos teepikkuse ja kiiruse vahel: s=(v²-v ²)/2a Vaba langemine algkiiruseta: h=gt²/2 ; algkiirusega: h=v t - gt²/2 Teepikkuseks nimetatakse füüsikas trajektoori pikkust, mille liikuv keha või punktmass läbib mingi ajavahemiku jooksul. Nihe ehk nihkevektor: suunatud sirglõik, mis ühendab keha alg- ja lõppasukohta. Hetkkiirus näitab kiirust antud ajahetkel. Vektoriaalne suurus. v=s/t Kiirendus näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus. Vektoriaalne suurus. Tähis a. a=(v-v )/t (s ­ nihe, l ­ teepikkus, v ­ kiirus, t ­ aeg, vk. ­ keskmine kiirus, a ­ kiirendus, v ­ lõppkiirus, v0 ­ algkiirus) Perioodiline liikumine Ühtlane Ringliikumine on liikumine ringjoonelisel trajektooril, kui keha läbib võrdsetes ajavahemikes võrdsed kaarepikkused. Joonkiirus on ri

Füüsika

36

doc

Elektromagnetism

1 3. Elektromagnetism 3.1. Elektriline vastastikmõju 3.1.1. Elektrilaeng. Elektrilaengu jäävus seadus. Iga keemilise aine aatom koosneb klassikalise - teooria kohaselt positiivselt laetud tuumast ja selle ümber tiirlevatest negatiivse laenguga elektronidest. Mitmesuguste ainete aatomite koosseisu kuuluvad elektronid on ühesugused, + kuid nende arv ja asend aatomis on erinevad. Mistahes keemilise elemendi aatom tervikuna on normaalolekus elektriliselt neutraalne. Sellest järeldub, et aatomituuma positiivne laeng on võrdne elektronide negatiivsete laengute summaga. Välismõjude toimel võivad aatomid kaotada osa elektronidest. Sel juhul osutuvad aatomid positiivselt laetuks ja neid nimetatakse positiivseteks ioonideks. On võimalik, et aatomitega ühineb täiendavalt elektrone. Sellisel juhul osutuvad a

Füüsika

13

doc

Mehhaaniline liikumine

Ajavahemik ­ t s Magnetvoog ­ Wb Magnetinduktsioon ­ B T Pindala ­ S m2 Nurk pinnanormaali ja magnetinduktsiooni vektori vahel ­ o Võnkumiste periood ­ T s Induktiivsus ­ L H Mahtuvus ­ C F IV kursus. Optika Laineoptika Valgus kui elektromagnetlaine ­ on elektromagnetlaine, mida inimese silm aistab. Kiirgumisel ja neeldumisel käitub valgus osakeste voona. Elektromagnetlaine skaala ­ elektromagnetlainete levimisel ja vastastikmõjus on vaja arvestada difraktsiooni, samuti neeldumise sõltuvust lainepikkusest. Elektronmagnetlainete skaalaks nimetatakse elektromagnetlainete järjestust lainepikkuse või sageduse järgi. Lainepikkuse kasvu ja sageduse kahanemise järjestuses ­ kiirgus

Füüsika

Kommentaarid (3)