Valguse teke (4)

Sarnased õppematerjalid

1

docx

Laser

Metastabiilsus-pikaaeline tase(kahvatu kiirgus)kvantsiirde jooksul-võngub elektron aatomis erinevate leiulainete vahel.ergastatud kvantseisund püsib -10astmes-9....10astmel- 8sek.,metastab -10astmel-3s luminestsents-*külm helendus *tahkiste,vedelike,või gaaside mittesoojuslik helendus ultravalguse,elektronkimbu,keemilise reaktsiooni vms toimel*luminofoorid- luminestsentsvalgust kiirgavad ained(nt:org.värvained,väixeid lisandihulki sisaldavad anorg.ained) *kristallfosfoorid-väikesed lisandihulki sisald.ained (ZnS,Cu) *luminests.footonid tekivad siiretel lisandiaatomis või ­ioonis *kristallfosfoorid katavad luminests.lampide,teleri,arvutikuvari ekraanide sisepinda !!!!1.kui footon energiaga hf=Ek-Em tabab aatomit ergastustasemel Ek stimuleerib ta aatomit kiirgama.stimuleeritav ja kiiratud footon on omavahel koherentsed(teineteise koopiad) !!! 2.Kiirguslikud siirded (aatomi vm kvantsüst.energiatasemete vahel):1.footoni neeldumine2.vaba ehk spontaanne kiirgus 3.stimuleeritud kiir

Füüsika

13

ppt

Valguse Teke.

Füüsika 12.C klassi grupp, presenteerib Teile : Valguse Teke. Külm helendus. Mida nimetatakse külmaks helenduseks? Luminestsenst on helendus, mille põhjuseks ei ole keha hõõgvele kuumutamine, vaid teised mõjutused. Luminestsents on tahkiste , vedelike või gaaside mittesoojuslik helendus ultravalguse, elektronkimbu, keemilise toimel. Luminestsentslambid on hõõglampidest mitmeid kordi ökonoomsemad ja annavad meeldivamat valgust. Luminofoor. Luminestsentsvalgust kiirgavad ained, mille hulka kuuluvad näiteks orgaanilised ained,

Füüsika

12

ppt

Valguse Teke. Luminestsents.

Valguse Teke. Luminestsents. Valguse teke. Päikeselt Kvantsiirde jooksul võngub elektron aatomis erinevate leiulainete (kvantseisundite) vahel. Laserites on aatomite metastabiilsed tasemed nendeks vahejaamadeks, kuhu, piltlikult öeldes, kogutakse elektronid ootama märguannet hüppeks, mis vallandab kiirguslaviini. Mis toimub kiirgavas aatomis? Valguse mikrovälgatusi lähetatakse aatomist kvantsiiretel, üleminekutel energiatasemete vahel. Valgus on elektromagnetlainetus Kvantsiiret tuleb käsitleda kui elektroni võnkumist ühest seisulainest teise, ühest elektronpilvetl teise Kvantsiire on protsess, mis toimub lõpliku ajavahemiku jooksul, mitte lõpmata nobe hüpe Kvantseisundite eluiga 10 astmes -9 ­ 10 astmes -8 sekundit Valguse võnkesagedus on 10 astmes 14 Hz Selle ajaga jõuab toimuda tuhandeid kuni miljoneid

Füüsika

3

doc

Aine ehitus

neeldumisspektrite abil Orbitaalkvantarv (l) ­ selle poolest erinevad orbitaallained Magnetkvantarv (m) ­ määrab orbitaalse seisulaine sümmeetriatelje asendi ruumis antud lainetüübi jaoks Spinnkvantarv (s) ­ iseloomustab elektroni kohapeal pöörlemist (väärtused murdarvulised) Metastabiilne seisund ­ pikaajaline seisund, kus elektron ja aatom on ergastatud olekus (10-3 sekundit) Luminestsents ­ valguse toimel tekkinud kiirgus Luminofoor ­ aine, mis kiirgab valgust Fluoroestsents ­ aatomi ergastamise lõppemisel, lõppeb kohe ka kiirgus Fosforestsents ­ ergastamise lõpetamisel ei lõppe luminestsents kohe, vaid tekib järelhelendus Vabakiirgus - kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. Stimuleeritud kiirgus ­ välise elektromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus (kui footon taba

Füüsika

3

rtf

Aatomikooslused. Laserid

1. Ioonside - Positiivsete ja negatiivsete ioonide vahel tekib tõmme, mis neid koos hoiab. Näiteks NaCl-s Na on ära andnud oma välise elektroni Cl-le. Kovalentne ehk homeopolaarne side - Kummaltki ühinevalt aatomilt ühistatakse üks elektron vastasspinnidega elektronpaaridest. Näiteks H2 moodustamisel ühistatakse kummagi aatomi 2 elektroni. 2. Metalli aatomis on kõrgeimal hõivatud energiatasemel ainult üks elektron. Tõrjutusprintsiip lubab tsooni igale alatasemele asuda kahel vastassuunaliste spinnidega elektronil, seetõttu jääb kõrgeim hõivatud tsoon pooleni täidetuks. Selle tsooni elektronid moodustavad liikumisvõimelise elektrongaasi. 3. Kristallis olevate aatomite elektronkatete väliselektronide tasemed paisutab aaatomite elektriline vastastikõju laiadeks energiatsoonideks. Kehtima jääb energia miinimumprintsiip koos Pauli tõrjutusprintsiibiga. 4. Keelutsoon - Vahemik, milles elektronid ei saa omandada energiad nende laineomaduste tõttu. Valentsitsoon -

Füüsika

8

docx

Füüsika arvestuse kordamine 11.klass, viimane teema

· Bohr'i postulaadid I postulaat- Elektronid liiguvad aatomis kindlatel orbiitidel ja siis nad ei kiirga ega neela energiat. II postulaat- Kui elektron liigub ühelt orbiidilt teisele siis ta vastavalt kiirgab või neelab energiat kvantide kaupa. (kvant- energia portsjon) Tekib kiirgusjoon. · Milles avaldub elektroni lainelisus?  Kui elektrone lasta ühekaupa läbi kitsa pilu, siis nad paiknevad ruumis teatud korrapära järgi, mis sarnaneb valguse difraktsiooni ribadele st elektron satub osadesse ruumi piirkondadesse suurema tõenäosusega kui teistesse ruumipiirkondadesse seetõttu nim elektroni lained ka tõenäosuslaineteks. · Mis potentsiaali barjäär ja auk ja tunnelefekt? Potensiaalibarjäär on kindlal viisil paigutunud energiaväli, mille ületamiseks läheb vaja osakesel rohkem energiat kui tal tavaliselt on. Potensiaaliauk on see kui osake on ümbritsetud mitmest küljest potensiaalibarjääriga

Füüsika

2

doc

Füüsika kontrolltööks

Aatomifüüsika 1) de Broglie hüpotees osakeselainetest. Elektron pole mitte osake,vaid laine.Mehaanika vähima mõju printsiip on ekvivalentne Fermat´ printsiibiga optikas,kui keha impulss p=mv asendada lainearvuga valemi p=hk abil.EHK omistades liikuvale osakesele lainepikkuse lambda=h/p,võime trajektoori leidmisel kas interferentsivalemeid. 2) .Mikromaailma täpsuspiirangud(määramatuse relatsioonid).Määramatus on seotud mõõtmisega.Mõõtmine vigadega.Meil ei ole üheaegselt võimalik mõõta aega&energiat(mikromaailmas).Kui määrata 1 täpsex,jääb teine määramatux.Meil ei ole üheaegselt võimalik mõõta impulssi(kiirust)&asukohta. 3) Bohri aatomimudel.Elektronid võivad aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel.Sellisel orbiidil liikudes elektron ei kiirga.Ringorbiidil avaldub seisulaine: L=n x lambda lambda=(2Pii x R)/h.Elektroni üleminekul suurema energiaga orbiidilt väiksema energiaga orbiidile aatom kiirgab kvandi,üleminekul väiksema energ

Füüsika

6

docx

Aatomikooslused, laserid

footon sama energiaga. Nii kulgeb aatomist edasi 2 ühesugust footonit. 24. Millal tekib tava-, millal pöördhõive? Tavaolukorras moodustavad alati suurema osa energiavaesemad, footoneid neelavad aatomid. See on tavahõive. Selles toimuvad vähesed kiirgussiirded on valdavalt spontaansed. Kui kunstlikult õnnestub saavutada ergastatud aatomite ülekaal, on tegemist pöördhõivega ning kiirgussiirded on enamasti stimuleeritud. 25. Mis on laserid? Laser on seade valguse saamiseks, kus kasutatakse optilist võimendust footonite stimuleeritud kiirgumise läbi. 26. Kuidas saavutatakse laserites pöördhõive?  Laserites saavutatakse pöördhõive kasutades abitasemeid, mille kaudu saab kuhjata aatomeid kõrgemale tasemele. 27. Milliste omadustega on laserite kiirgus? Laserite kiirgus on koherentne, monokromaatne, suunatud kitsasse vihku ja võib küündida ülivõimsusteni. 28. Kus ja milleks lasereid kasutatakse?

Füüsika

Kommentaarid (4)