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 intensiivsusest vaid on määratud valguse sagedusega. Seega suurema sagedusega valguskvandid on suurema energiaga ja suudavad ka elektronidele rohkem energiat anda. Fotoefekti tekitamiseks peaks aine olema laetud negatiivselt. Sel juhul hakkab välja löödud elektron kehast elektrilise tõukejõu mõjul eemalduma ja keha laeng väheneb. Ka peab ainele langema piisavalt suure sagedusega valgus, et selle kvandid suudaksid ainest elektroni välja lüüa. Elektroni välja löömisel teeb valgus tööd. Vähimat energiat, mille arvel ainest tekiks fotoefekt, nimetatakse väljumistööks (A). Väljumistööle vastava
Kui kehad ühendada hakkavad elektronid tõmbejõudude mõjul liikuma neutraalselt kehalt laenguga kehale. Elektronide lahkumise tõttu tekib neutraalsel kehal nende puudujääk ning keha omandab positiivse laengu. Positiivse laenguga kehale jõudnud elektronide tõttu vähened aga selle keha positiivse elektrilaengu suurus. Kuna mõlemaö kehal on nüüd samaliigiline elektrilaeng, mõjuvad metallvarda liikuvatele elektronidele vastassuunalised elektrijõud. Elektronide kehade vaheline liikumine lakkab siis, kui kehade poolt metallvardas liikuvatele elektronidele mõjuvad elektrijõud teineteist tasakaalustavad. Millised on hõõrumisel elektriseerunud kehade laengud? Kui kehad põrast kokkupuudet teineteisest eraldada, on neil suuruselt võrdsed eriliigilised elektrilaengud. Miks elektriseerumisel kehasid hõõrutake?
Keemiliste sidemete tekkimine tekib aatomite ,,annetamise" või ,,ühistamise" teel Kristallvõre aatomid/ioonid on paigutatud korrapäraselt ruumvõresse Võredefekt: · Üksikud aatomid või ioonid paiknevad vales kohas · Mõned võresõlmed on vakantsed (tühjad) · Kristalli on lisatud teisi keemilisi elemente · Terasele lisati Cr ja Ni - roostevaba teras Keelutsoon on energiatsoon, millele vastav energiavahemik on elektronidele laineomaduste tõttu keelatud Lubatud tsoon- on kristallis valentselektronide energiatasemete jagunemisel tekkinud alatasemete kogum, millele vastavad energiad on elektronidele lubatud Valentstsoon - on viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon Juhtivustsoon valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoon Hübriidtsoon tekib siis, kui kaks viimast tsooni kattuvad Valentselektron elektronkatte välisekihi elektron
Arvutatakse voolu tugevuse ja aja kaudu ELEKTRILAENGU ÜLEKANNE Elektrilaengu ülekandel liiguvad elektronid elektrijõudude mõjul ühest kehast teise, kus on neid vähem kui prootoneid. Kui laetud keha puutub kokku neutraalse juhtivast ainest kehaga, kandub osa laengust laadimata kehale. Laetud keha elektrilaen väheneb. Neg. Laenguga kehalt neutraalsele kehale. Negatiivse laenguga kehas on elektrone rohkem, kui prootoneid. Liigsetele elektronidele mõjuvad tõukejõud. Kui kehas elektrijuhiga ühendada, hakkavad elektronid laenguta kehale liikuma. Elektrijuhis liikuvatele elektronidele mõjuvad vastassuunalised elektrijõud. Kui laengud saavad võrdseks, siis elektrilaengu ülekanne lakkab. Posit. Laenguga kehalt neutraalsele kehale. Positiivse laenguga kehas on prootonied rohkem kui elektrone. Posit. Laenguga keha haarab elektrone. Kui kehad ühendada, hakkavad
Tõkkekihti jõudnud elektronid "täidavad" augud ja vastupidi.Tõkkekiht kaob.21.Pn-siirdele rakendatud vastupinge korral hakkavad valise välja mõjul n-pooljuhis elektronid ja p- pooljuhis augud liikuma kontaktpinnast kaugemale .Tõkkekihi paksus suureneb.Lubatud tsoon-on kristallis valentselektronide energiatasemete jagunemisel tekkinud alatasemete kogum,millele vastavad energiad on elektronidele lubatud.Keelutsoon-On energiatsoonn,millele vastavad energiavahemikud on elektronidele laineomaduste tõttu keelatud.Valents tsoon-on viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon.Juhtivus tsoon- on valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoonElektronjuhtivus- on elektronide siirdumine valise mõjul ühelt alatasemelt teisele pooljuhi valentstsoonis
organismi kahjustus. Kuna ioniseeriva kiirguse võimalik kahjustav toime ilmneb eelkõige rakutasandil, siis peavad kõigil kiirgustöötajail olema olema baasteadmised rakkude ehitusest ja funktsioonist ning ioniseeriva kiirguse võimalikust toimsest. Ioniseeriv kiirgus: · kahjustab elusorganismi ioniseerides selle organismi molekulidesse kuuluvaid aatomeid rö- ja -kiirgus footonid annavad energiat orbitaalsetele elektronidele laetud osakeste kiirgused ioniseerivad aatomeid mõjutades orbitaalseid elektrone elektromagnetiliselt · bioloogilise kahjustuse aluseks on erinevatest kiirgustest põhjustatud ionisatsioonid · ioonid ei taasühine tavaliselt sellisteks molekulideks, mis on organismi normaalseks talitluseks vajalikud · Ioniseerivat kiirgust iseloomustavad omadused - laeng, mass ja energia - on erinevate kiirgusliikide puhul erinevad
Päikesele Päikesesüsteemile 17. Millega võrdub prootonite laengu absoluutväärtus? · Neutroni laengu absoluutväärtusega · Elektroni laengu absoluutväärtsega · Prootoni laengu absoluutväärtusega 18. Mis näitab aatomituuma olemasolu? Alfa osakeste hajumine Alfa osakeste koondumine Beeta osakeste hajumine 19. Millele tugineb spinnide vastassuunalisuse tingimus? Kovalentsidele elektronidele Tõrjutusprintsiibile 20. Mis on tuum teise nimega? Nukleon Nukliid Isotoop
ELEMENTIDE METALLILISED OMADUSED PERIOODILISUSTABELIS SUURENEVAD ÜLALT ALLA JA PAREMALT VASAKULE RÜHMAS PERIOODIS METALLILISED OMADUSED ON SEDA TUGEVAMAD, MIDA KERGEMINI METALLI AATOMID LOOVUTAVAD VÄLISKIHI ELEKTRONE - 2 Ba VÄLISKIHI ELEKTRONIDE LOOVUTAMINE SÕLTUB: · ELEKTRONKIHTIDE ARVUST (AATOMRAADIUSEST) - ELEKTRONKIHTIDE ARVU KASVUGA (RÜHMAS ÜLALT ALLA) SUURENEB AATOMIRAADIUS, MISTÕTTU MÕJUB VÄLISKIHI ELEKTRONIDELE VÄIKSEM TÕMBEJÕUD · TUUMALAENGUST- TUUMALAENGUST TUUMALAENGU SUURENEMISEGA (PERIOODIS VASAKULT PAREMALE) AATOMIRAADIUS VÄHENEB NING VÄLISKIHI ELEKTRONIDELE MÕJUB SUUREM TÕMBEJÕUD KAS OSKAD VASTATA? MILLES SEISNEB METALLIAATOMI EHITUSE ERIPÄRA VÕRRELDES MITTEMETALLIDEGA? KUIDAS MUUTUVAD METALLILISED OMADUSED PERIOODILISUSTABELIS? MILLEST SÕLTUB METALLIDE AKTIIVSUS? IV. KEEMILISED OMADUSED SEOTUD VÄLISKIHI ELEKTRONIDE LOOVUTAMISEGA
tahkudega kristallvormid. Kõik kristallid jagatakse kuue süngoonia vahel, mis omakorda koosnevad kolmekümne kahest punktigrupist. Keelutsoon-Vabad elektronid võivad asuda ainult valentsitsoonis või juhtivustsoonis. Tsoonidevahelised alad on aga "keelatud" tsoonid, kus elektronid statsionaarselt olla ei saa. Seetõttu nimetatakse neid energiavahemikke ka keelutsoonideks. Keelutsoon on energiatsoon, millele vastav energiavahemik on elektronidele laineomaduste tõttu keelatud. Lubatud tsoon- on kristallis valentselektronide energiatasemete jagunemisel tekkinud alatasemete kogum, millele vastavad energiad on elektronidele lubatud. Valentstsoon - on viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon Juhtivustsoon -valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoon. Elektrijuhtivus on aine võime juhtida elektrivoolu, mis
kõikidel osades erinev.Kogu ahela voolupinge võrdub üksikute osade pingete summaga :U-U1 pluss U2. Ampmeeter lülitatakse vooluahelasse alati järjestikku tarvitiga. Pinge nii hargnemata kui ka hargnenud osades on ühesugune: U-U1-U2 Valem: I-U R kus: I(a) voolutugevus vooluahelas U(V)-pinge ka pingelangus ahelas R-takisti suurus Elekronide ja ioonide omavahelise mõjumise tulemusena tekivad elektronidele mitmesuguste suundades mõjuvad jõud.Järelikult takistab juht elektronide läbiminekut temast s.t tal on elektritakistus. Erinevatel ainetel on elektritakistus erinev.Seda isemloomustab füüsikalise suurus mida nim. eritakistuseks. Aine eritakistuse nim.sellest ainest 1m pikkuse ja 1m2 ristlõikepindala juhi takistus. Valem ;R-pl S Tarviteid saab ühendada vooluvõrku kahel viisil 1) järjestikku ehk jadamisi 2)rööbiti ehk parallelselt
potentsiaali mõõtmiste tulemuste põhjal eelnevate arvutuste abil. Passiveerumine Metalli passiivsus on metalli vastupidavus korrosioonile, mida põhjustab elektrokeemilise korrosiooni anoodiprotsessi suur pidurdus. Pidurdus tekib korrosiooni tulemusena. Metallipinnale tekkiv kile toimib kui korrosioonitõrje kaitsekiht, kui tal on omadused: väike lahustuvus ja tihedus hea nakkuvus metallipinnaga metalliioonidele, hapnikule ja elektronidele läbitungimatus Passiivsus sõltub anoodprotsessi polariseeritavusest kui ka katoodprotsessist. Passiivsus tekib nt Al, Cr, Fe, Mg. Tüüpiline passiivsuse näide Raua korrosioonikiiruse vk logaritmiline sõltuvus lämmastikhappelahuse kontsentratsioonist 20 kraadi juures Metalli massi kaotus ajas Kasutatud kirjandus V. Suurkask. Korrosioonitõrje E. Talimets. Metallide korrosioon ja korrosioonitõrje
Metallide füsüsikalised omadused: · Tahked (v.a. Hg) · Hallika värvitooniga (v.a. Cu ja Au) · Metalne läige · Head soojusjuhid · Hästi sepistatavad · Plastilised Fakte Tahked metallid on kristalsed ained. Metalliaatomites mõjub tuuma külgetõmbejõud väliskihi elektronidele suhteliselt nõrgalt. Metalliaatomite vahel tekib erilist tüüpi keemiline sinde metalliline side. Elemendi metallilised omadused avalduvad seda tugevamini, mida kergemini tema aatomid loovutavad väliskihi elektrone, muutudes psitiivselt laetud ioonideks. Elementide metallilised omadused tugevnevad rühmas ülalt alla. Elementide metalliilised omadused tugevnevad perioodis paremalt vasakule. Metalli reageerimisel õhuhapnikuga tekib nende pinnale oksiidikiht.
E = h*f = h*c/ . 2.mass võrdeline kiirguse sagedusega ja pöördvõrdeline lainepikkusega. m=h*f/c2=E/c2 3.impulss võrdeline kiirguse sagedusega ja pöördvõrdeline valguse kiirusega vaakumis.p=m*c=E/c=h*f/c. 1kg*m/s. V=c/ . Valguserõhuteke laineteooria:valguslaine elektrivälja mõjul hakkavad elektronid kehades võnkuma, mistõttu tekib elektrivool.Elektrivoolu suund ühtib elektromangetvälja elektrivälja tugevuse elektroni suunaga.Korrapäraselt liikuvatele elektronidele mõjub magnetvälja poolt Lorentzi jõud F.Vasaku käe reegli järgi on Lorentzi jõud laine levimissuunaga samasuunaline.See jõud põhjustabki valgusrõhu.Kvantteooria:Footonid valguse levimisel omavad impulssi,valguse neeldumisel kehades annavad footonid oma impulssi kehale seetõttu keha impulss suureneb footoni impulsi võrra.Newtoni II seaduse järgi keha impulss saab muutuda ainult siis,kui kehale mõjub jõud.Pinnaühikule mõjuv jõud on võrdne valguserõhuga
Energia
vähenemine tähendab sageduse vähenemist, see omakorda lainepikkuse suurenemist.
>0
f
Seda kiirgust on kolme liiki: -, - ja -kiirgus. -kiirguse moodustavad heeliumi aatomi tuumad (-osakesed), -kiirgus on elektronide voog, -kiirgus kujutab endast aga suure energiaga kvantidest koosnevat elektromagnetkiirgust. * Ioniseeriv kiirgus- kiirguse võime tekitada ioone, mis teeb ta eluskudedele ohtlikuks. Ioniseeriva kiirguse liigid: *) -kiirgus *) -kiirgus *) -kiirgus *)röntgenikiirgus Röntgenkiirgus on pidurduskiirgus, mis tekib röntgentorus elektronidele antud kiirenduse tagajärjel (elektronide ümberpaigutusest aatomis). - kiirgus ja - kiirgus on osakeste vood , eralduvad aatomituumast ja omavad suurt kiirgust ja energiat. - osake koosneb kahest neutronist ja kahest prootonist, on -osakesest suurem ja liigub aeglasemalt. Läbitungmisvõime on väiksem kui -osakesel ja ohtlik vaid organismi sattumisel. - osakesed on elektronid ja -osakestest kiiremad ning neil on suurem läbitungimisvõime.
ümbritseva keskkonna magnetilistest omadustest. L=ΔΦ/ΔI L-induktiivsus (H), ΔΦ-magnetvoo muutus (Wb), ΔI-voolutugevuse muutus (A) 8. Magnetvälja energia (mis on, millest sõltub) Kui vooluringis on pool, siis kustub lamp viivitusega, see näitab, et poolis on energiat. Selle energia suurus sõltub induktiivsest ja voolutugevusest. Vooluga pooli energiat võib nimetada magnetvälja energiaks. Pooli energia on olemas, sest liikuvatele elektronidele mõjub pooli magnetväli. W=LI2/2 W-magnetvälja energia (J), L-induktiivsus (H), I-voolutugevus(A) 9. Selgita mõnda induktsiooni rakendust 1) Magnetkaart Magnetkaardil on magnetriba. Kui see möödub kaardilugeja poolist induktseeritakse poolis elektrivool. Selle tugevuse kontrollib üle seade, mis avab ukse või laseb ligi pangatoimingutele. 2) Jalgratta spidomeeter Sõitmise ajal möödub püsimagnet paigalseisvast poolist
Pooljuhtidede elektrijuhtivust, mille põhjuseks on vabade elektronide olemasolu neis, nim. Elektronjuhtivuseks ja vastavat voolu elektronvooluks. Seal, kust lahkus elektron, tekib aatomis vakantne koht. Neid vakantseid kohti nim. Aukudeks. Pool juhis toimub pidevalt protsess, kus elektron ,,hüppab üle" tekkinud augu kohale ja taastab seal normaalse sideme. Sinna, kust tuli elektron, tekkis uus auk. Ühes suunas liiguvad elektronid tekitades auke ja vastassuunas elektronidele augud. Seega on pooljuhtides kaht liiki laengukandjad: elektronid ja augud.
9. Millist nähtust nimetatakse fotoefektiks? - Elektronide väljalöömist ainest valguse toimel. 10. Mitu elektrooni saab üks footon metallist eemaldada? Miks? - 1-e, sest footoni energiat ei saa tükeldada, neeldub tervikuna. Kui energiat on piisavalt palju siis eemaldab, kui ei siis mitte. 11. Kuidas jaotub fotoefekti korral metalli pinnale langenud footoni energia? - Energia jaotub eletroni väljumistöö tegemisele ja elektronidele liikumisenergia andmisele. 12. Miks tuleb elektroni eemaldamiseks metallist kulutada energiat? Kuidas nim. seda energiat? - Footon peab tegema tööd aine positiivsete ioonide tõmbejõudude ületamiseks. - Elektron vajab kineetilist energiat, et ta aine pinnalt eemalduks. - Energiat mida kasutatakse nim. kineetiliseks energiaks. 13. Millised on fotoefekti seaduspärasused? (fotoelektronid, fotovool, küllastusvool)
Pos laenguga kehas on elektrone vähem, kui prootoneid. Kui pos ja neutraalne keha omavahel ühendada, siis hakkavad elektronid tõmbejõudude mõjul liikuma neutraalselt kehalt pos laenguga kehale. Elektronide lahkumise tõttu tekib laenguta kehal elektronide puudujääk ja keha omandab pos laengu. Teisel kehal väheneb elektronide saabumise tõttu pos elektrilaengu väärtus. Elektrilaengu ülekanne lakkab, kui metallvardas liikuvate elektronidele mõjuvad elektrijõud tasakaalustavad teineteist. 15. Laengu jäävuse seadus Elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on muutumatu, s.t, et looduses on pos ja neg laenguga osakesi võrdselt.
kaugustel tuumast, siis on ka spektris ainult mingite kindlate värvustega jooned, millele vastab kindel lainepikkus. Hõõguvad gaasid annavad joonspektri, mis lubab aineid kindlaks teha. Ainete määramist nende spektrite järgi nimetatakse spektraalanalüüsiks. Tahkes aines saavad aatomites olevad elektronid energiat teisiti. Näiteks hõõglambis voolu toimel eralduv soojus paneb ioonid kiiremini võnkuma (suureneb ioonide energia). Osa sellest energiast antakse elektronidele, mis eemalduvad tuumast ja kui nad tulevad tuumale lähemale, siis kiirgubki valgus. Miks nüüd ei kiirga aatomid kindla värvusega valgusi? Kiirgab küll, ainult nüüd pole aatomid isoleeritud, st pole üksteisest sõltumatud. Mida see tähendab? See tähendab, et elektronide energianivood ei ole igas aatomis täpselt sellised nagu nad üksikus, "normaalses" aatomis. Teiste aatomite elektronide laengud nihutavad natuke vaadeldava elektroni kaugust tuumast ja see muudab elektroni energiat
Beetakiirgus Beetakiirgus koosneb beetaosakestest sõltuvalt lagunemise tüübist kas elektronist või positronist. Beetaosakeste läbimisvõime on alfaosakeste omast suurem. Aatomiga kokku põrganud beetaosakesed võivad neelduda aatomi elektronkattes tekitades negatiivse iooni või pidurduda aatomi elektronkatte negatiivses elektriväljas. Viimasel juhul annab beetaosake osa oma liikumise energiast üle aatomi elektronkatte elektronidele (ergastades neid), kuid ise aatomiga ei ühine. Ergastatud aatom läheb tagasi oma põhiolekusse, kiirates footoni. Sellisel moel tekkinud röndgenkiirgust nimetatakse teiseks kiirguseks. Gammakiirgus Gammakiirgus koosneb suure energiaga gammakvantidest. See on inimesele kõige ohtlikum kiirgus, kuna tema läbimisvõime on suur (gammakiirguse peatamiseks on vaja paksu pliikihti) ning ta on tugeva ioniseeriva toimega. Gammakiirgus lõhub
Mõned on väga kõrge sulamistemperatuuriga, kõvad kuid seejuures haprad. Väga erineva värvusega. Mittemetallide ühiseks omaduseks on see, et nad praktiliselt ei juhi elektrit, kuid süsinik allotroop grafiit on hea elektrijuht. Mittemetallide aatomid on metallide aatomitega võrreldes suhteliselt väiksemad. Välises elektronkihis on neil enamasti elektrone märgatavalt rohkem kui metallide aatomites. Tuumalaengu mõju väliskihi elektronidele on küllalt suur ja neid hoitakse aatomis suhteliselt tugevalt kinni, seega loovutavad väliskihi elektrone palju raskemini kui metallid. *Mittemetallid reageerivad metallidega. MITTEMETALL+METALL=IOONISIDEMEGA ÜHEND (sool või oksiid) Cl2+2Na=2NaCl (naatriumkloriid) S+2Na=Na2S (naatriumsulfiid) O2+2Zn=2ZnO (tsinkoksiid) MITTEMETALL+MITTEMETALL=KOVALENTSE SIDEMEGA ÜHEND 2H2+O2=2H2O H2+S=H2S (divesiniksulfiid) Si+O2=SiO2 (ränidioksiid) H2+Cl2=2HCl (vesinikkloriid)
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 ja säilitab oma kvanditud oleku ka edasisel levimisel ja neeldub samuti kvantide kapua. Väitis, et elektron saab aine pinnalt lahkuda siis, kui tehakse mingi väljumistöö ja antakse elektronidele mingi kiirus. Kui kvandi energiast selleks ei piisa siis fotoefekti ei teki. h * f = A + (mv2) / 2 (J) h * f = kvandienergia A = väljumistöö (mv2) / 2 = elektroni kineetiline energia Piirjuhul kui elektronide kiirus ei anta (v = 0), siis n * f = A = fm= A / n ( punapiiri sagedus) Fotoefekti kasutatakse fotoelementides. See on seade, mis hakkab tööle kui
ainult mingitel kindlatel kaugustel tuumast, siis on ka spektris ainult mingite kindlate värvustega jooned, millele vastab kindel lainepikkus. Hõõguvad gaasid annavad joonspektri, mis lubab aineid kindlaks teha. Ainete määramist nende spektrite järgi nimetatakse spektraalanalüüsiks. Tahkes aines saavad aatomites olevad elektronid energiat teisiti. Näiteks hõõglambis voolu toimel eralduv soojus paneb ioonid kiiremini võnkuma (suureneb ioonide energia). Osa sellest energiast antakse elektronidele, mis eemalduvad tuumast ja kui nad tulevad tuumale lähemale, siis kiirgubki valgus. Miks nüüd ei kiirga aatomid kindla värvusega valgusi? Kiirgab küll, ainult nüüd pole aatomid isoleeritud, st pole üksteisest sõltumatud. Mida see tähendab? See tähendab, et elektronide energianivood ei ole igas aatomis täpselt sellised nagu nad üksikus, "normaalses" aatomis. Teiste aatomite elektronide laengud nihutavad natuke vaadeldava elektroni kaugust tuumast ja see muudab elektroni energiat
· Valgusstaadiumi tähtsamad protsessid on: - klorofülli ergastamine valguse poolt; - veemolekulide lagundamine, hapniku eraldumine; - ATP süntees elektronide energia arvel; vesinikuaatomite (prootonid + elektronid) sidumine vaheühendiga, moodustub NADPH2 · Pimedusstaadiumis vajatakse valgusstaadiumis sünteesitud ATP molekule ning vaheühend NADPH2 koostisest vesinikuaatomeid. Ergastamine - energia juurde andmine, siinkohal elektronidele. NADP - nikotiin-amiid-adeniin-dinukleotiid-fosfaat. Pigment - värvaine, klorofüll on rohelist värvi pigment. Prooton - H+, vesinikioon. · Glükoosi moodustavad aatomid pärinevad süsihappegaasist ja veest. · Pimedusstaadiumi protsessid: - süsihappegaasi sidumine atmosfäärist; - glükoosi süntees; - vaheühendi (NADP) ja ATP algse seisundi taastumine (ADP) · ADP - adenosiindifosfaat, aine, mille molekuli koostises on üks fosforhappejääk vähem
ptg 2007 6 Füüsika 11. klassile __________________________________________________________________________ Footoni energia ja sageduse vaheline seos määratud seosega: f footoni sagedus (Hz) h Plancki konstant (h = 6,62 10 -34 Js) 48. Mida nimetatakse fotoefektiks? Fotoefekt on elektroni väljalöömine ainest valguse mõjul. Tulemusena tekib fotovool (elektrivool). Fotoefekti põhjus: valguse toime ainele, footonite poolt antav energia elektronidele (elektronid neelavad footoneid). 49. Mida nimetatakse väljumistööks? Väljumistöö on footonite poolt tehtav töö elektronide väljalöömisel aine pinnast (tähistatakse tähega A) 50. Mis on fotoefekti punapiir? Fotoefekti punapiir on piirsagedus või lainepikkus, mille puhul footoni energia on võrdne elektroni väljumistööga. Sellest väiksema sageduse korral fotoefekti ei toimu. 51. Mida näitab antud valem? mv 2
ossa. DIELEKTRIKU energiatsoon väliskihi elektronide energiatsoon on elektronidega täielikult täidetud. Elektronidel puudub liikumisvabadus, kuna vabad astmed puuduvad. POOLJUHI energiatsoon väliskihi elektronide energiatsoon on elektronidega täielikult hõivatud, kuid keelutsoon on kitsam kui dielektrikutel. 6. Selgita mõisteid keelutsoon, valentsitsoon ja juhtivustsoon. Lk 60 KEELUTSOON energiatsoon, mille vastav energivahemik on elektronidele laineomaduste tõttu keelatud VALENTSTSOON viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon JUHTIVUSTSOON valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoon 7. Milliseid kahte juhtivustüüpi eristatakse pooljuhtides? Lk 61 Eristatakse elektronjuhtivus (n-tüüpi) ja aukjuhtivus (p-juhtivus). 8. Selgita augu mõistet pooljuhtide (üldiselt tahkiste) füüsikas ja kirjelda aukjuhtivuse protsessi. Lk 61
Vooluga pooli energiat võib nim magnetväljaenergiaks. Wm=LI2/2 Endainduktsiooni nähtust võib märgata järgneva katse korral:(5) Vahelduvvoolu saamine Vahelduv emj tekib mõne keeruga traatraamis, mis pöörleb homogeenses magnetväljas. Taami pöörlemisel muutub raami lõikav magnetvoog perioodiliselt.Elektromagnetilise induktsiooni seaduse kohaselt muutub siis perioodiliselt ka induktsiooni emj. Induktsiooni emj tekib järgmiselt: Raami traadikeerdudega kaasapöörlevatele elektronidele mõjub magnetvälja jõud, mis paneb elektrone piki traadikeerde liikuma. Vooluahela sulgemisel läbib galvanomeetri vahelduvvool ning galvanomeetri osuti hakkab tasakaaluasendi lähedal võnkuma. Magnetilise induktsiooni voog , mis läbib traat raami pindalaga S, on võrdeline raami pinnanormaali ja magnetilise induktsiooni vektori vahelise nurga koosinusega. =BScos Kui raam pöörleb konstanse nurkkiirusega, muutub nurk võrdeliselt ajaga:=t Magnetilise
Nimetatakse ka valguskvandiks. 47. Mida näitab antud valem? E = hf Footoni energia ja sageduse vaheline seos määratud seosega: f footoni sagedus (Hz) h Plancki konstant (h = 6,62 10 -34 Js) 48. Mida nimetatakse fotoefektiks? Fotoefekt on elektroni väljalöömine ainest valguse mõjul. Tulemusena tekib fotovool (elektrivool). Fotoefekti põhjus: valguse toime ainele, footonite poolt antav energia elektronidele (elektronid neelavad footoneid). 49. Mida nimetatakse väljumistööks? Väljumistöö on footonite poolt tehtav töö elektronide väljalöömisel aine pinnast (tähistatakse tähega A) 50. Mis on fotoefekti punapiir? Fotoefekti punapiir on piirsagedus või lainepikkus, mille puhul footoni energia on võrdne elektroni väljumistööga. Sellest väiksema sageduse korral fotoefekti ei toimu. ©anmet
Nimetatakse ka valguskvandiks. 47. Mida näitab antud valem? E = hf Footoni energia ja sageduse vaheline seos määratud seosega: f footoni sagedus (Hz) h Plancki konstant (h = 6,62 10 -34 Js) 48. Mida nimetatakse fotoefektiks? Fotoefekt on elektroni väljalöömine ainest valguse mõjul. Tulemusena tekib fotovool (elektrivool). Fotoefekti põhjus: valguse toime ainele, footonite poolt antav energia elektronidele (elektronid neelavad footoneid). 49. Mida nimetatakse väljumistööks? Väljumistöö on footonite poolt tehtav töö elektronide väljalöömisel aine pinnast (tähistatakse tähega A) 50. Mis on fotoefekti punapiir? Fotoefekti punapiir on piirsagedus või lainepikkus, mille puhul footoni energia on võrdne elektroni väljumistööga. Sellest väiksema sageduse korral fotoefekti ei toimu. ©anmet
positiivselt. Ekraanilt sekundaaremiteerunud elektronid liiguvad positiivselt pingestatud anoodile. Sekundaaremiteerunud elektronide kiirus on aga ekraani läheduses väike ja tekib ruumilaeng, mis hajutab elektronkiirt. Ruumilaengu kõrvaldamiseks kaetakse toru sisekülg voolujuhtiva grafiitemulsiooni kihiga (akvadaagiga), mis ühendatakse teise anoodiga. Kasutatakse ka alumineeritud ekraani. Alumineeritud ekraani puhul kaetakse ekraani sisekülg õhukese, elektronidele "läbipaistva" alumiiniumi kihiga. Et elektronid suudaksid alumiiniumikihti edukalt läbida, kasutatakse kõrgemat anoodpinget. Ekraanile langevate elektronide energiast muutub valguseks 2...3%, ülejäänu aga kuumutab ekraani. Kuumenemise tulemusena luminofoor vananeb ja ekraan tuhmub. Samuti võib tugeva vooluga paigalseisev kiir ekraani langemispunktis "läbi põletada". Seepärast on ekraani säilitamise eesmärgil soovitav kasutada võimalikult väikest heledust. Värvilised kineskoobid
Kiirendamine toimub kõrgvaakumis, et vältida põrkeid õhu osakestega. Seepärast on kiirendi põhiosaks pikk õhutühi toru, umbes 10 sentimeetrise läbimõõduga. Tavaliselt juhitakse osakesed läbi mitme kiirendi, sest raske on ehitada ühtset seadet laia energiapiirkonna jaoks. Osakesed tekitatakse gaaslahenduse abli. Kiirendamine toimub tugevas elektriväljas. Et alalisväljas saavutatav energia on piiratud, lülitatakse vajalik pinge kiirendavatele elektronidele vaid siis, kui osakeste kimp läbib just vastavat piirkonda. Moodne meetod on kiirendada osakesi kõrgsagedusväljas nii, et raadiolaine liigub osakestega sama kiirusega. Osakesed nagu ratsutaksid laine turjaljust selles piirkonnas, kus neile mõjub kiirendav väli. Laine ise pn suletud järjestikuste kera-õõnsuste ehk resonaatorite süsteemi. Teiseks kuuluvadc kiirendi juurde osakesi kooshoidvad magnetläätsed. Nende
Eranditeks on Ge, Sn, Pb- väliskihil 4 elektroni; Sb, Bi- 5 elektroni. Liikumisel perioodis vasakult paremale suureneb tuumalaeng ja viimasel kihil olevate elektronide arv. Tänu tuumalaengu suurenemisele hoitakse viimase kihi elektrone tugevamini kinni ja metalli keemiline aktiivsus väneneb (aktiivsemad metallid asuvad perioodide alguses). Liikumisel rühmas ülalt alla suureneb aatomi raadius ja tuumalaengu mõju väliskihi elektronidele väheneb st. aktiivsus suureneb. Järeldus- kõige metallilisem element on frantsium(Fr). 1 Metalliline side Metalli kristallivõres paiknevad aatomid üksteisele nii lähedal, et välised elektronkihid kattuvad osaliselt. Nõrgalt seotud väliskihi elektronid võivad väga kergesti liikuda ühe tuuma mõjusfäärist teise aatomi mõjusfääri ja nii üle kogu kristalli. Väliskihi elektronid
aatomnumber = tuumalaeng = prootonite arv = elektronide arv aatommass ~ massiarv (A) = tuumaosakeste arv (prootonid+neutronid) perioodi number = elektronkihtide arv A rühma number = väliskihi elektronide arv Isotoobid on sama keemilise elemendi aatomid, mis erinevad üksteisest neutronite arvu ja seetõttu massiarvu poolest. Rühmas ülevalt alla ja perioodis paremalt vasakule: · suureneb aatomi raadius ehk väliskiht kaugeneb tuumast ja · väheneb tuuma mõju väliskihi elektronidele on hõlpsam loovutada elektrone kasvab elementide metallilisus. Elemente võib elemente liigitada selle alusel, milline on kõrgeima energiaga alakiht, millel asuvad elektronid: selemendid (IA, IIA) pelemendid (IIIAVIIIA) delemendid (siirdemetallid Brühmades) felemendid (lantanoidid ja aktinoidid) Nõnda on võimalik elektronvalemist ka üpris palju lisainfot välja lugeda. Näiteks
kristallvõresse on viidud lisandaine aatomid. Doonorlisandid (n-pooljuht) loovutavad kergesti elektrone; voolu tekitajaks on elektronid elektronjuhtivus. Doonorlisandid annavad pooljuhile juhtivuselektrone. Aktseptorlisandid (p-pooljuht) haaravad vabu elektrone enda koostisse, e. tekivad aines augud (aukjuhtivus) (mis on tegelikult elektronidest tühjad kohad keemilises sidemes, neil on positiivne laeng ja nad saavad aines vabalt liikuda sarnaselt vabadele elektronidele). Aktseptorlisandid kristallvõres hõivavad elektrone (p-juhtivus). PN- SIIRE PÕHIOMADUS: pn-siire juhib voolu ainult ühes suunas, nn. ventiili omadus (siis, kui ta on pingestatud pärsisuunaliselt, p-osast n-osasse). Siirde päripingestamisel ühendatakse välise vooluallika plussklemm pooljuhitüki p-osaga ning miinusklemm n-osaga § Sel juhul nõrgendab välise allika elektriväli tõkkekihi välja, enamus- laengukandjad tungivad siirdesse ja siire hakkab juhtima elektrivoolu (siire
Vaikse ookeani kohal atmosfääris toimunud plahvatus lõhkus samaaegselt Hawaii tänavavalgustuse ja halvas raadiosideme Austraalias. Pööriselektriväli Kui elektromagnetiline induktsioon tekib elektriahela suuruse või asendi muutumise tõttu, siis on elektromootorjõu põh juseks Lorentzi jõud. Nii kontuuri asendi kui ka suuruse muutumisel liigub ka elektriahel ning selles olevad elektronid. Kuna kontuur on magnetväljas, siis mõjub liikuvatele elektronidele Lorentzi jõud, mis sunnib elektrone juhtmes edasi liikuma. Tulemuseks on elektronide suunatud liikumine ja elektromotoorjõu ning voolu teke. Kui muutub magnetinduktsiooni tugevus, siis on indukt siooni elektromotoorjõu tekkepõhjus teistsugune. Muutuv magnetinduktsioon tekitab uue välja: pööriselektrivälja.Pööriselektrivälja jõujooned moodustavad suletud kõveraid nagu magnetinduktsioonigi jõujooned. Kui laeng liigub tavalises
Sellistes lampides muudetakse valgusenergiaks kuni 80 % kulutatud elektrienergiast. Hõõglampide korral muutub valguseks kuni 15% elektrienergiast. Miks muundub luminestsentslampides palju suurem osa juurdeantavast energiast valguseks kui hõõglampides? Soojuskiirguse korral antakse ergastav energia ainele tervikuna, st pannakse kiiremini liikuma aine aatomid. Osa sellest energiast läheb elektronide ergastamiseks. Luminestsentsi korral antakse aga ergastav energia enamasti otse elektronidele. Teame, et mingi keha liigutamiseks on vaja anda talle kineetilist energiat, mis on võrdeline keha massiga. Kuna aatomid on palju massiivsemad elektronidest, siis on selge, et aatomite energia suurendamiseks on palju rohkem välist energiat vaja kui elektroni energia suurendamiseks. Spektraalanalüüs Kui spektrid on erinevate aatomite ja molekulide jaoks erinevad, siis peaks saama neid kasutada ainete keemilise koostise analüüsimiseks. Nii ka tehakse
6. Kuidas toimub kiire hälvitamine elektronkiiretorudes? Meetodeid on kaks: elektrostaatiline ja magnetiline. Hälvitussüsteemi abil laotatakse väike valgustäpp ekraanil liikudes uuritava nähtuse kujutiseks, televisioonikaadriks jne. Süst koosneb kahest osast, mis hälvivad elektronkiirt kahes teineteisega risti olevas suunas. Selle abil saab valgustäppi nihutada ükskõik millisesse ekraani punkti. 7. Mis on gaaslahendusseadis? Lk 60 Kui katoodi ja anoodi vahelises ruumis on lisaks elektronidele ka ioonid. Gaaslahendusega seadise kest on täidetud madala rõhu all mingi inertgaasi või elavhõbedaauruga. Voolu liigse suurenemise vältimiseks peab ioonseadistel olema alati lülitatud anoodringi voolu piirav takisti, et anoodvool ei ületaks seadmele lubatavat voolu. 8. Nimetage gaaslahenduse liigid. Lk 63 Elektrivoolu tekkimisel gaasis või aurus eristatakse sõltumatut ja sõltuvat lahendust. Sõltumatu jaguneb veel omakorda kolmeks liigiks: vaikne lahendus, huumlahendus ja
2) Üleminekul ühest püsivast olekust teise aatom kiirgab või neelab elektromagnetkiirguse kvandi ehk footoni. Kiiratud või neelatud footoni energia võrdub püsivatele olekutele vastavate energiate vahega hf=E(m)-E(n) Tahkiste struktuur Metall Metallides ei jätku viimases valentstsoonis elektrone, et seda täielikult täita. Valentstsoon on poolikult täidetud ja pinge rakendumisel metallile on elektronidel küllalt vabu energiatasemeid kuhu minna. Pinge rakendamine tähendab seda, et elektronidele ,,pakutakse" lisaenergiat. Energiat saavad nad vastu võtta siis, kui nad saavad siirduda kõrgematele energiatasemetele. Selle tulemusena tekib metallis elektrivool. Metall juhib elektrit seetõttu, et elektronid saavad kergesti liikuda kõrgematele energiatasemetele. Metallis on valentstsoon ja juhtivustsoon ülekattumisega. Kõige kõrgemat elektroni energiataset, mis on hõivatud (kus asuvad veel elektronid) 0K juures nimetatakse Fermi tasemeks. (Fermi level)
3 V). Tüürelektrood e. Modulaatori ülesandeks on määrata kiire moodustamiseks minevate elektronide hulka. Modulaator kujutab endast katoodi ümpritsevat elektroodi, mille põhjas on ümmargune ava. Tüürelektroodile antakse katoodi suhtes negatiivne pinge, ja selle pinge muutmisega toimub elektronide hulga reguleerimine kiires. Anood koos tüürelektroodiga moodustavad fokuseerimis süsteemi, mille ülesandeks on anada elektronidele piisav kiirendus ja fokuseerida elektron kiir ekraanile. Kiirendav toime saadakse positiivse pinge andmisega anoodidele. Kasutatakse erineva anoodide arvu ja kujuga fokuseerimis süsteeme. Selleks, et tekiks fokuseeriv toime peab tekima tüürelektroodi ja anoodide vahel ebaühtlane elektriväli. See elektriväli kujundatakse ka diafragmadega (vaheseintega) ja sobivalt teelt kõrvalekaldunud elektronid satuvad anoodidele. Anoodide pinge väärtus sõltub kiiretoru suurusest ja
kohaselt, siit leiame õhutemperatuuri toas. Toatemperatuuri lähedal on = 0,0043 K-1. Isa, kes parasjagu märkis üles voolumõõtja näitu, lubas poja tunniks õue.Isal kella pole. Kuidas ta saab poega kontrollida? Voolumõõtja näit on kilovatt tundides mis on võimsus tunnis. Võimsus N=U·I mõõdetakse vattides (W=J·s-1) Kuidas määrata hoburaudmagneti pooluseid (tähised on kustunud) televiisori abil? televiisori ekraan helendab tänu elektronidele, millega ekraani pommitatakse. elektron on negatiivse laenguga, järelikult loetakse elektronide elektrivoolu suunda ekraanilt kineskoobi suunas (sest kokkuleppeliselt on elektrivoolu suund positiivse laenguga osakeste liikumise suund). elektrivool ja magnet mõjutavad üksteist, nii et elektronid kalduvad kõrvale vastavalt parema käe reeglile, kuidas ekraanipilt täpsemalt välja peaks nägema ma ei tea. On vaja selgitada, kui pikk ja millise massiga on vaskjuhe, millest on tehtud
ppb /parts per billion/ - väljendab lahustunud aine massi miljardis massiosas lahuses. · Normaalsus ehk normaalne kontsentratsioon (Cn) väljendab lahustunud aine ekvivalentide arvu arvu 1 liitris lahuses, ühik ekv/l, n Ekvivalentide arv saadakse aine massi jagamisel ekvivalentmassiga. Ekvivalentmass sõltub nii ainest kui konkreetsest reaktsioonist, vastab keemilistes reaktsioonides 1,008 grammile vesinikule või 8 grammile hapnikule või ühele moolile elektronidele, ühik g/ekv. · Massikontsentratsioon e massitihedus väljendab lahustunud aine massi mingis lahuse ruumalas, tüüpilised ühikud g/l, mg/l, g/100 ml jne. Lahuse aururõhk Vedelik aurustub ka keemistemperatuurist madalama temperatuuri juures: lahtises anumas aurustub mingi aja jooksul kogu vedelik, kinnises anumas tekib vedeliku ja auru (aurustuvate ja kondenseeruvate molekulide ) vahel tasakaal. Tasakaalu korral on aurufaas küllastunud ja vastavat aururõhku nim
Lisandeid ja järelikult ka pooljuhte on kaks tükki: 1 Doonorlisadind (n-pooljuht) loovutavad kergesti elektrone; voolu tekitajaks on elektronid elektronjuhtivus. 2 Aktseptorlisandid (p-pooljuht) haaravad vabu elektrone enda koostisse, e. tekivad aines augud (aukjuhtivus) (mis on tegelikult elektronidest tühjad kohad keemilises sidemes, neil on positiivne laeng ja nad saavad aines vabalt liikuda sarnaselt vabadele elektronidele). · Pn-siire põhiomadus (sire päri- ja vastupingestamine) Pn-siire juhib voolu ainult ühes suunas, nn. ventiili omadus (siis, kui ta on pingestatud pärsisuunaliselt, p-osast n-osasse). Vool on sellistel siiretel tavaliselt milliamprite suurusjärgus. Siirde pärivool sõltub pingest ligikaudu eksponentsiaalselt. Väga suure pinge poolt põhjustatud voolu korral võib soojenemise tõttu toimuda pooljuhtide riknemine ja
väheneb või üldse negatiivseks muutub, näiteks mägi kärule. Potentsiaaliauk omakorda on kahe tõkke või barjääri vaheline ava, kuhu keha peatuma jääb, näiteks nõgu veele. 18. Mis võivad tekitada potentsiaalibarjääre mikromaailmas? Mikromaailma potentsiaalibarjäärideks võivad olla elektriväljad, kui nende tugevus jaotus ruumis nii, et nad tõkestavad osakeste liikumist, näiteks positiivne tuum elektronidele. 19. Selgita, mis on tunneliefekt? Tunneliefekt on mikroosakeste lainelisusest tekkinud kummaline efekt, mille korral lõpliku kõrgusega barjääril ulatub leiulaine ka barjääri sisse ja osake saab selle ületatud. 20. Milles seisneb alfalagunemine? Alfalagunemiseks nimetatakse aatomituumade üht radioaktiivset lagunemise viisi, mis on tunneliefekt. 21. Elektronmikroskoobi tööpõhimõte?
Metallid on läbipaistmatud, isolaatorid läbipaistvad, pooljuhid nii läbipaistvad kui läbipaistmatud. Pooljuhid on läbipaistvad valguse suhtes, mille footoni energia on väiksem keelutsooni laiusest, st kui λ > h ·c/Eg . Suur tühjade elektronide energianivoode olemasolu metallides veidi kõrgemal täidetud nivoodest tingib selle, et metallid neelavad kogu pealelangeva valguse. Footonid annavad oma energia elektronidele, ergastades nad kõrgematele tühjadele nivoodele. Seetõttu on metallid läbipaistmatud kogu elektromagnetilise kiirguse pikemalainelisele osale kuni ultravioletse kiirguse keskosani. Metallid on läbipaistvad röntgen-ja gammakiirguse suhtes. Suurem osa neeldunud valgusest kiiratakse metalli poolt uuesti välja. Ergastunud metallid lähevad tagasi madalamatele tühjaks jäänud nivoodele ja kiirgavad välja footoni ligikaudu sama lainepikkusega. See on samaväärne valguse peegeldumisega
Seal on ka vabu tasemeid, mille abil saab tekitada väli laengute liikumist. Soojusliikumine pole piisav tekitamaks elektronide massilist keelutsooni ületamist. Seepärast on pooljuhtide elektrijuhtivus oluliselt väiksem juhtide omast. Kuna osa elektrone asuvad juhtivustsoonis, siis jääb ka valentstsooni vabu alamtasemeid "auke". Neid täites pääsevad elektronid liikuma. Valentsitsoon tekitab ka nn aukjuhtivust. Aatomid haaravad oma naabrite elektrone. Lisaks elektronidele osutuvad pooljuhtides laengukandjateks ka nn augud e. positiivselt laetud aatomid. Mõlemaid juhtivustüüpe kasutatakse pooljuhtseadistes. Elektroni ja augu ühinemist nimetatakse rekombinatsiooniks. Pooljuhtide liike, soojuse ja valguse mõju tahkistele Mida kõrgem on pooljuhi temperatuur, seda rohkem elektrone satub juhtivustsooni ja rohkem auke jääb valentstsooni. Pooljuhtide juhtivus kasvab temperatuuri tõustes hüppeliselt.
95. Mis paneb liikuma laenguta osakesi läbi membraani?... laetud osakesi? Laenguta osakest paneb liikkuma läbi membraani diffuusioon. Molekulid difundeeruvad kõrgema konsentratsiooniga piirkonnast madalama konsentratsiooniga piirkonda. Laetud osakest mõjutab ka elektriväli 96. Kuidas tekib elektriväli ioonide difusioonil? Ioonide liikumisel konsentratsioonide erinevuste korral tekib elektriväli. Elektriväli avaldab mõju laenguga osakestele (ioonidele ja elektronidele). 97. Mida nim. ioonide difusioonitasakaaluks? Ioonide difusioonitasakaaluks nim. seda, kui positiivse ja negatiivse laenguga ioonide arv on võrdne. Kui sisse- ja väljaränne tasakaalustuvad eri pooltel. 98. Nernsti võrrand. dc Fc d J = -D( + ) dx RT dx 99. Kuidas arvutatakse membraani potentsiaali? Mis on potentsiaal? Potentsiaal on töö, mida on vaja teha ühikulise positiivse laengu toomiseks lõpmata kaugelt antud välja punkti.
Deformatsioon, Magnetostriktsioon Magnetväli, deformatsioon magnetväli 2.1 Energiatsoonid pooljuhis.Vabade laengukandjate energia sõltuvus impulsist. Pooljuhtide elektrijuhtivus Teatavasti on kristallis aatomite diskreetsed energianivood elektronidele laienenud energiatsoonideks (joonis 2.1). Näiteks Si ja Ge korral on väliskihis 4 elektroni (kaks s ja kaks p elektroni), aga seal on 8 lubatud olekut (nivood): 2 s nivood ja 6 p nivood. Tsoonide moodustamisel jääb 4N nivood valentstsooni ja 4N nivood juhtivustsooni (N on aatomite arv kristallis). Elektronide arv on aga 4N. Seega on kõik valentstsooni nivood täidetud ja juhtivustsooni nivood tühjad (selline on pilt 0 K juures).
valgust mingil määral läbi, kuid mitte otse, vaid hajunud kujul. Sellised materjalid näivad matid.Metallid on läbipaistmatud, isolaatorid on tavaliselt läbipaistvad, pooljuhid võivad olla nii läbipaistvad kui ka läbipaistmatud. Metallide optilised omadused Suur tühjade elektronide energianivoode olemasolu metallides veidi kõrgemal täidetud nivoodest tingib selle, et metallid neelavad kogu pealelangeva nähtava valguse (joon 12-2 a). Footonid annavad oma energia elektronidele, ergastades nad kõrgematele tühjadele nivoodele. Seetõttu on metallid läbipaistmatud kogu elektromagnetilise kiirguse pikemalainelisele osale kuni ultravioletse kiirguse keskosani. Metallid on läbipaistvad röntgen- ja gammakiirguse suhtes. Suurem osa neeldunud valgusest kiiratakse metalli poolt uuesti välja. Ergastatud elektronid lähevad tagasi madalamatele tühjaks jäänud nivoodele ja kiirgavad välja footoni ligikaudu sama lainepikkusega (joon 12-2 b). See on
vahepealne. Pooljuhtides saab vabu laengukandjaid tekitada kas valguse või soojuse toimel. Vabade laengukandjate tekitamist soodustavad lisandained pooljuhtides. Need kas loovutavad kergesti elektrone (doonorlisandid) või haaravad vabu elektrone enda koostisse (aktseptorlisandid). Viimasel juhul tekivad aines nn augud , mis on tegelikult elektronidest tühjad kohad keemilises sidemes. Neil on positiivne laeng ja nad saavad aines vabalt liikuda sarnaselt vabadele elektronidele. Doonoreid sisaldavat pooljuhti nimetatakse n-pooljuhiks, kuna temas on valdav elektronjuhivus (laengukandjad negatiivsed). Aktseptoreid sisaldavat pooljuhti kutsutakse p-pooljuhiks, kuna temas domineerib aukjuhtivus (laengukandjad positiivsed). Kindlaid piire kolme ainerühma vahel ei ole. Juhtide korral on vabade laengukandjate arv suurem või natuke väiksem aatomite või molekulide arvust (näiteks kraanivee korral on vabu laengukandjaid ca 100... 1000 korda vähem kui veemolekule)
annaabi.ee 
