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 elektr...
Füüsika KT I 1. Selgita valguse dualismi, millised nähtused. Valgusel on kahesugused omadused: 1) laineteooria valgus on elektromagnetiline laine *interferents *difraktsioon *dispersioon *murdumine *peegeldumine 2) kvantteooria valgus on osakeste voog *fotoefekt *Comptoni efekt *valguse rõhk 2. Mõisted Fotoefekt nähtus, kui kiirgus või valgus lööb ainest välja elektrone. Footon e kvant on valgusosake, mis kannab kaasas energiat. Punapiir on minimaalne sagedus, mille korral tekib fotoefekt. Väljumistöö on energia, mis tuleb anda elektronile, et see metallist välja lüüa. Comptoni efekt röntgeni ja gammakiirguse lainepikkus suureneb hajumisel vabadelt elektronidelt. 3. Fotoefekti tekkimise tingimus Footoni ene...
Footonid Footonid on valgusosakesed e. valguskvandid. Levivad kiirusega c, nad ei eksisteeri paigalolekus. Neil puudub seisumass ja ei kehti mehaanika seadused. Neeldumisel aines footonid hävivad. Footoni energiat saab leida nn. Plandi valemi abil. E=h*f E = footonite energia (J) h = plancki konstant 6,63 * 10-34 J/s f = sagedus Liikumisel mass m = ( h * f ) / C2 C = valguskiirus 3 * 108 m/s Footoni impulsi leidimine p=m*C Fotoefekt Elektronide väljumine ainest valguse toimel esineb eriti metallide korral. Avastas Heinrich Hertz 1887. Aastal. Seaduspärasused: 1)Metalli pinnalt väljunud elektronide arv sõltus valguse intensiivsusest. 2)Väljunud elektronide kiirus ei sõltunud valguse intensiivsusest, vaid valguse sagedusest ( värvusest) 3)Fotoefekti ei tekkinud kui sagedus oli väiksem teatud piirisagedusest, mis sõltus ainest. Aastal 1905 avaldas Albert Einstein fotoefekti teooria. Oma teoorias näitas ta, et valgus kiirgub kvantidena...
wdIX Kvantoptika Valguse neeldumisel või kiirgumisel käitub valgus osakeste voona. Valguse lainelisi ja 34 osakese omadusi seob Plancki valem: E=h·f ,kus h=6,63·10 Js on Plancki konstant ja f c on valguse sagedus (1Hz). Siin võib kasutada ka valguse lainepikkust f , kus c=3·10 8 m s on valguse kiirus vaakumis. Valgusel on omadus ainest elektrone välja lüüa. Seda nähtust nimetatakse fotoefektiks. Fotoefektil on kaks seaduspärasust: 1) Ainest ajaühikus välja löödud elektronide arv on võrdeline valguse intensiivsusega. See tähendab, et intensiivsem valgus sisaldab rohkem valguse osakesi ehk valguskvante ehk footoneid ja iga kvant lööb ühe elektroni välja. 2) Välja löödud elektronide ehk fotoelektronide energia ei sõltu valguse intensiivsuse...
Footon-valgusosake. Omadused: Puudub seisumass, kiirus c=3*108, soojus neeldub, peegeldub, murdub. Footoni energia võrdub plancki konstandi ja valguslaine sageduse korrutisega. Fotoefekti tekitamiseks on vajalik metallplaat ja valgusallikat. Metallplaat võib olla ühendatud elektroskoobiga. Fotoelektronide kiirus oleneb Fotoefekt on elektronide väljalöömine ainest valguse toimel. Fotoefekti kasutatakse: fotoelemendis(valguse toimel elektri tootmisel), Päikesepatareides, fotosilmades. Kvantfüüsikat uurisid: Albert Einstein ja A.Stoletov A-valguse tehtav töö Punapiir- minimaalne lainepikkus või sagedus, mille korral tekib aines veel fotoefekt. (fp*h=A) Nähtused mida selgitab laineteooria: interferents, difraktsioon, dispersioon, murdumine, peegeldumine. Nähtused, mida selgitab kvantteooria: fotoefekt, valguse rõhk, Comptoni efekt. Valguse dualism seisneb valgusnähtuste kaheses seletamises. Mõningaid nähtusi saab sel...
Kavantoptika Optkia uurib valguseid ja muid kiirguseid. Kvatoptika uurib valguse kvantide omadusi. Peale kvantoptika on veel laineoptika, geomeetrilineoptika, fotomeetria jne. Fotoefekt Tähendab elektroni välja löömist ainest valguskvandi poolt. Avastas H.Hertz. fotoefekti seaduse avastas A.Stoletov: 1) fotoelektronide hulk on võrdeline valgusvooga. 2) fotoelektronide kiirus on pöördvõrdeline lainepikkusega. 3)punakiir on suurim kiir mis tekitab fotoefekti. A.Einstein tuletas fotoefekti võrrandi, mille lühim kuju on E=A+Ek E-(valgus)kvandi energia E=hf ,kus f-valguse sagedus, ühik on 1Hz(hertz). Js plancki konstant. Kuna valguse kiirus vaakumis , siis . Kus -lainepikkus (m) , m/s. A-elektroni väljumistöö SJ-süst ühik 1J (dzaul) kasutusel ka 1eV (elektronvolt) s.o energia mille elektron saab lõigu läbimisel kui pinge selle oststel on 1V. Ek- fotoelektroni kineetiline energia , kus elektroni mass m=kg. Fotoefekti liigid ja kasutamine 1....
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 põrkumisel elektronidega või teiste elementaarosakestega. Fotoefekt Nähtust saab jälgida valgustatava katoodiga vaakumdioodi (fotodioodi) ühendamisel alalisvooluahelasse ahelas kulgeva voolu kaudu. Fotodiood: anood ...
Kvant optika nähtused - valguse levimisega ja valguse ning aine (v elementaarosakeste) vastastikmõjuga seotud nähtused, mida on võimalik mõista vaid valguse korpuskulaarse olemuse alusel. Fotoefekt elektronide väljumine ainest valguse toimel. Seda seletatakse footoni neelamisega elektroni poolt, mille tulemusena elektroni energia suureneb sedavõrd, et suudab ainest väljuda. Töö mis kulub elektroni välja löömiseks ainest nimetatakse väljumistööks. Mis toimub? Süsteem: Vaakumis kapslis, kus ei hõlju ühtegi elektrit juhtivat osakest, asetsevad 2 metallist plaati (anood ja katood). Need on ühendatud galvaanomeetriga (voolu tugevuse fikseerimiseks) ja voolu elemendiga (pinge I ...
Carl Wilhelm Scheele (1742- 1786) - rootsi väljapaistvamaid keemikuid. Väga erudeeritud, kuigi ilma kõrghariduseta. Töötas peam. apteekides, kus sisustas keemialaboreid. Sai O2 (“tuliõhk”) enne Priestley’d (mitmel erineval viisil) ja uuris põhjalikult. Mõistes O2 osa põlemisprotsessides, ei loobunud siiski flogistoniteooriast. Üks kõigi aegade viljakamaid ja intuitiivsemaid keemikuid. Avastas kloori (1774), sai ühena esimestest N2, P4, Mo (1778). Eraldas või sünteesis esimesena mitmeid As, F, Mo, W ühendeid, anorg. ja org. happeid: HCN, H3AsO4, H2SiF6, oblik-, viin-, õun-, sidrun-, kusi- ja gallushapet, glütseriini jt. A.H. Compton, 1933: “Comptoni efekt” - Valguskvantide hajumisel elektronide toimel suureneb kvantide lainepikkus; see suurenemine ei sõltu esialgsest lainepikkusest ning on määratud ainult nurgaga, mille võrra valgus kõrvale kaldub. - Seega vastab igale hajumisnurgale vaid 1 lain...
KORDAMINE KT 3 1. Milliselt käsitleb valgust kvantoptika, M. Plancki hüpotees? Kvantoptika käsitleb valgust kui osakeste voogu. Max Plancki hüpotees: osakestena ehk footonitena käitub valgus kiirgamisel ja neeldumisel. 2. Kuidas leiad valguskvandi energiat sageduse ja lainepikkuse abil? hc E energia [J] h-Plancki konstant 6,67*10-34 J*s E = h f f = c/ => E = -------- f valguse sagedus -lainepikkus 3. Mis on fotoefekt ja sõnasta tema kaks seaduspärasust? Fotoefekt on nähtus, kus valguse toimel lüüakse ainest välja elektrone. Seaduspärasused: 1) väljalöödud elektronide arv sõltub valguslaine intensiivsusest. 2)väljalöödud elektronide kiirus sõltub valguse sagedusest. 4. Milline on fotoefekti teooria, põhivalem, tähised valemis? Ainele langeva footoni energia mõjul tuuakse elektron pinnale ja ...
II osa Kvantoptika T 02.05.2006 12. Valgus kui footonite voog. 20.sajandi algul oli füüsikas 2 probleemi, mis olid seotud valgusega: 1) ei osatud selgitada fotoefekti ehk elektronide väljalöömist metallist valguse abil ehk fotovoolu tekkimist valguse toimel ja 2) ei osatud selgitada tahkete hõõguvate kehade kiirgusspektreid. 1. Milline oli 1900.a. Saksa füüsiku Max Plancki tööhüpotees valguse kiirgumise kohta aatomeist? Valgus ei kiirgus aatomeist lainena, vaid energiaportsjonite ehk kvantide kaupa. Ladina keeles quantum on portsjon. 2. Kirjuta Max Plancki valem valgusosakese ehk footoni energia leidmiseks. E = hf, kus h on Plancki konstant ja f valguse sagedus. 3. Mida näitab Plancki konstant ja kui suur ta on? h = E/f näitab, et valguse sagedusühiku kohta tulevat kvandi energiat ja see on h = 6,6.10-34J/s 4. Millise füüsika aluseks sai Plancki tööhüpotees footonitest? Kvantfüüsika. 5. Millise 20.sajandi alguse füüsika probleemi lahend...
EKSAMI KÜSIMUSED 2009 I RIDA 1. Keemia: definitsiooni tähendus, sõna päritolu. Keemia Kreekakeelsest sõnast khemia, mis omakorda tuleneb egiptuskeelsest sõnast kham või hemi kunst muuta ,,tavalisi"metalle väärismetallideks või nende sulamiteks. Keemia on teadus ainetest ja nende muundumise seaduspärasustest. Ümbritseva maailma aineline aspekt. 2. Planetaarne aatomimudel Rutherford, 1911. Peaaegu kogu aatomi mass koondunud väga väiksesse posit. laetud tuuma. Elektronide arv = tuuma posit. laeng; elektronid tiirlevad ringorbiidil ümber tuuma. 3. Vesinikside: selgitus, liigitus, tähtsus looduses Vesinikside (VS) on väga oluline keemilise sideme liik. Elusaine funktsioneerimine sõltub vesiniksideme mõjust. Reeglina on VS 10-20 korda nõrgem kui kovalentne side. "Vesinikside" - alati osaleb sidemes H aatom. Eriti laialdane ja sügav mõju - ELUSAINES - Suur osa elusainest (raku tasemel: tsütoplasma) on geelitaolises oleku...
Radiobioloogia ja kiirguskaitse I. Sissejuhatus Radiobioloogia mõiste Inimene on püsivalt ioniseeriva kiirguse mõjusfääris. Looduslik kiirgus, kunstlikult tekitatud kiirgus. Inimtegevuse tõttu lisandub looduslikust foonist saadud elanikkonna keskmisele aastadoosile ca 15-20%, kusjuures kiirguse meditsiiniline kasutamine annab sellest põhiosa. Radioloogiaosakonna töötajad peavad saama teadmised kiirgusfüüsikast ja – bioloogiast ning radioloogiast. Nad peavad kindlustama patsiendi efektiivse diagnostika/ravi, kuid samas saavutama seda patsiendile ohutuimal viisil. Samal ajal peab hästi töötav kiirguskaitseprogramm olema lülitatud rahvuslikku tervisekaitseprogrammi. Põhjus, miks üldes rääkida radiobioloogiast - sest ta on kiirguskaitse teoreetiline alus. Ioniseeriva kiirguse vastastoime elusorganismiga jaguneb kolmeks põhifaasiks (füüsikaline, keemiline ja bioloogiline). 1. 1. Füüsikalises faasis toimub energia neeldumine organismis. T...
kreekakeelsest sõnast µ (khemeia): kunst muuta `tavalisi' metalle väärismetallideks või nende sulamiteks Tõenäoliselt tulenes kreeka khemeia omakorda egiptusekeelsest sõnast ham (algselt kham) või hemi: "Egiptus" või "must".Keemia - teadus ainetest ja nende muundumise seaduspärasustest. Ümbritseva maailma aineline aspekt. Keemilised reaktsioonid on ainete sellist laadi muundumised, kus tekivad või lagunevad aatomitevahelised keemilised sidemed, kusjuures aatomite liik (keemiline element) ei muutu; aatomites toimuvad muutused välistes elektronkihtides.mittemeteoriitne raud vähemalt 2100 a. e.m.a..esimesed vaskesemed enne 9 tuh. a. e.m.a Egiptuses kasutati paljusid keemil. muundumisi: keraamika, kääritamine (2500.a. paiku e. Kr. valmistati nelja õllesorti), värvid, kulla eraldamine jm. Egiptlased tundsid kulla metallurgiat (Nuubia kullapahtlad), hõbeda saamist (sulamist pliiga), vaske ja pronksi (sulam Sn-ga), rauda (ja karastamisprotsess...
Üldmõisted 1 Vektor suurus, mis omavad arvväärtust ja suunda. Mudeliks on geomeetriline vektor, mis on esitatav suunatud lõiguna. Vektoril on algus- ehk rakenduspunkt ja lõpp-punkt. Näiteks jõud, kiirus ja nihe. Skalaarid suurus, mis omab arvväärust aga mitte suunda. Mudeliks on reaalarv! Näiteks temperatuur, rõhk ja mass. 2 Tehted vektoritega vektoreid a ja b saab liita geomeetriliselt, kui esimese vektori lõpp-punkt ja teise vektori alguspunkt asuvad samas kohas. Liidetavate järjekord ei ole oluline. Kahe vektori lahutamise tehte saab asendada lahutatava vektori vastandvektori liitmisega, ehk b asemel tuleb -b. Vektori a komponendid ax ja ay same leida valemitega Vektori pikkuse ehk mooduli saab ...
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
