Fotoefekt Kordamine Plancki hüpotees: Valgus ei kiirgu aatomeist lainena, vaid energiaportsjonite, kvantide kaupa. Plancki valem: E=h*f E=Valgusosakese(footoni) energia h=Konstant/6,6*10-34 J*s f=Sagedus Footon on elektromagnetvälja kvant. Valgust saab kirjeldada lisaks lainele ka osakesena footonina. Fotoefektiks nimetatakse elektronide väljumist ainest valguse toimel. Fotoefekti punapiir on selline lainepikkus, millest pikema lainepikkusega valgus ei ole suuteline ainest elektrone vabastama. Õhutühja ballooni on paigaldatud katood ja anood. Nendevahelist pinget saab mõõta ja muuta. Valguse toimel katoodidest väljalöödud fotoelektronid liiguvad anoodidele, mis põhjustab fotovoolu tekkimise. Voolutugevus sõltub rakendatud pingest. Pinge suurenedes voolutugevus kasvab.
(punapiiri sagedus - p , on vähim valguse sagedus, mis antud ainest veel elektroni välja lööks). 8. Nimeta fotoefekti kasutusvõimalusi. Väline fotoefekt on leidnud rakendust fotoelemendis ja fotoelektronkordistites ning sisemist fotoefekti kasutatakse fototakistites, fotodioodides ja päikesepatareides. 9. Oska leida footonite massi, impulssi, energiat, sagedust ja lainepikkust. 10. Millistes nähtuste käitub valgus nagu osake ehk footonina? Seda, et valgust võib käsitleda osakesena, tõestavad peale fotoefekti nähtuse ka mitmesugused fotokeemilised reaktsioonid. Näiteks osooni tekkimine, pesu pleegitamine, fotosüntees, foto tekkimine filmile ja Comptoni efekt 11. Kirjelda Comptoni efekti. Viimane nähtus seisneb selles, et röntgenkiirguse hajumisel ainelt, mis sisaldab vabu elektrone, muutub kiirguse lainepikkus suuremaks ehk sagedus väheneb. Sageduse vähenemine tähendab,
Süütamiseks on neis lampides etteköetavad elektroodid, mis elektrivoolu toimel kuumenevad kuni 1000C ja hakkavad intensiivselt eraldama elektrone. Elektrivälja toimel kiirendatud elektronid põrkuvad elavhõbedaauru aatomitega ja viivad väliskatte elektrone ebastabiilsetesse ergastatud seisunditesse, millest nad kohe langevad tagasi stabiilsele põhinivoole, kiirates seejuures energia ülejäägi UV- kiirguse footonina. Valgusviljakus on tavaliselt vahemikus 50–100 lm/W, seega vähemalt viis korda suurem kui tavahõõglampidel (10–20 lm/W), ja tööiga 5000–15 000 tundi, mis ületab hõõglambi oma ca 10 korda. Niisiis vähendaks hõõglampide asendamine luminofoorlampidega valgustuseks kuluvat elektrienergia hulka umbes viis korda nii igas peres kui ka riigi mastaabis. 12 LED lamp
Teoreetilised teadmised, mis on aluseks ülesannete lahendamise oskusele. Elektrostaatika 1. Milles seisneb keha elektriseerimine? Mis elektriseerimise käigus kehas toimub? 2. Kuidas kontrollida kehal laengu olemasolu (kolmel viisil)? 3. Mida nimetatakse elementaarlaenguks ja mis on selle kandjaks? 4. Milline on sõna "elektrilaeng" tähendus? 5. Defineeri laenguühik 1C. 6. Millist liiki on laenguid ja kuidas laetud kehad teineteist võivad mõjutada? 7. Selgita laengute jäävuse seadust. 8. Mida nimetatakse punktlaenguks? 9. Sõnasta Coulombi seadus? (valem) 10. Mida näitab kontstant k? 11. Mida nimetatakse keskkonna dielektriliseks läbitavuseks? 12. Iseloomusta ja võrdle omavahel ainet ning välja. 13. Defineeri elektrivälja tugevuse mõiste. (valem) 14. Kuidas arvutada punktlaengu elektrivälja tugevust? 15. Kuidas leida elektriväljade resultanti? (elektriväljade superpositsiooni printsiip) 16. Mida ...
I0- lahusele langeva valguse intensiivsus I- lahust läbinud valguse intensiivsus -aine molaarne neeldumistegur, mis sõltub lahuse kontsentratsioonist, temperatuurist, valguse lainepikkusest, valguse neelava aine iseloomust (M-1cm-1) l- lahusekihi paksus (cm) C- lahustunud aine molaarne kontsentratsiooni (M) =-logT=-log(I/I0) A-lahuse neelduvus (optiline tihedus) T- läbilaskvus Elektromagneetiline kiirgus ehk valgus on dualistliku olemusega: 1.Seda saab vaadelda valgusosakesena ehk footonina ehk valguskvandina, mida iseloomustab energia E=h*v (h=6,6254*10^-34 J/s) 2.Samas võib valgust käsitleda elektromagnetlainena. Igal ainel on omadus neelata ja peegeldada elektronmagnetkiirgust, kusjuures neeldunud ja peegeldunud hulk on võrdeline aine hulgaga. Seda nähtust rakendatakse spektrofotomeetrilisel analüüsil. Kindla lainepikkusega elektromagnetilise kiirguse neeldumine on iseloomulik paljudele molekulidele ja sõltub elektronide liikumisest aine erinevate energiatasemete vahel
energiat. ❏ Elektronide difraktsioon. Aatomimudeli üheks aluseks on dualismiprintsiip. Kõigil osakestel on lainelised omadused. Kehad ei saa olla mitmekesi täpselt samas kohas, lained saavad. Samas faasis kohtuvad lained liituvad ja vastandfaasis kohtuvad lained kustutavad üksteist ❏ Valgus võib esineda erinevates nähtustes kord lainena, kord footonina ❏ Elektronid näitavad lainelisi omadusi, moodustub interferentsiribasid ❏ Esimesed tõestatult dualistlikud osakesed olid footonid, mitte elektronid ❏ Heisenbergi määramatusseos - osakese kohta on võimalik täpselt teada ainult ühte asja korraga, kas asukohta või kiirust, aga mitte kunagi mõlemat korraga. ❏ Üks esimesi asju, mida inimesed nägid, oli aatomispekter. Elektronlainet piirab aatom ja kvantiseeritakse teatud lainepikkusteni
Pärsskiirgus tekib suure energiaga elektronide pidurdumisel metallis, näiteks röntgentoru anoodis, kui elektron annab osa oma kineetilisest energiast ära röntgenkiirgust kandvatele footonitele. Pärsskiirguse spekter on pidev. Kui langeva elektroni energia on piisav ioniseerimiseks, siis jääb lahkunud elektronist alles auk. Mingi aja pärast täidab selle augu mõni kõrgema energiaga elektron ja kaotatud energia antakse ära karakteristliku kiirguse footonina. Kuna aines elektronkihtidel olevate elektronide energia on kvantiseeritud, siis on ka tekkiva kiirguse spekter diskreetne. Kiirguse mõju tervisele jaotatakse otseseks ja kaudseks. Mõlemad kahjustavad valkude struktuuri: 1) otsene mõju on kiirguse neeldumisel vabanenud suure energiaga osakeste mõju otse valkude ja DNA molekulidele; 2) kaudseks mõjuks nimetatakse kiirete elektronide mõju molekulidele. Tekib vee radiolüüs ja vabad radikaalid kahjustavad valgumolekule
Tavalises, ergastamata aatomis ringleb välimine elektron oma madalaimal statsionaarsel orbiidil. Kui aatomile mingil moel(kas siis osakeste soojusliikumisest tingitud põrke tagajärjel või kokkupõrkel elektriliselt laetud osakesed või ehk valguskiirguse arvel)energiat juurde anda, läheb välimine elektron üle energeetiliselt kõrgemasse ergastatud olekusse, millest ta reeglina veidi aja möödudes langeb tagasi stasionaarsesse põhiolekusse, kiirates lisa energia footonina. Paljude mooduste hulgas elektron suurema energiaga olekusse siirda on üks, selleks on fluorestents. Vastava lainepikusega valgus tõstab elektroni põhiolekust välja, kuid elektron pöördub sinna valgust kiirates ruttu tagasi. Tavalistel tingimustel tingimustel, juhul kui fluorestsentsi kutsub esile aine kiiritamine valgusega, ergastatakse kõrgemasse olekusse ainult tühine murdosa valgustavata aine aatomitest. Enamikus aatomitest jäävad elektronid põhiolekusse. Kui aga fluorestsentsi
kuumenevad kuni 1000 oC ja hakkavad intensiivselt eraldama elektrone. Kaarlahendus käivitatakse süüturi abil kõrgemat pinget (pingeresonantsi) rakendades. Elektrivälja toimel kiirendatud elektronid põrkuvad elavhõbedaauru aatomitega ja viivad väliskatte elektrone ebastabiilsetesse ergastatud seisunditesse, millest nad kohe langevad tagasi stabiilsele põhinivoole, kiirates seejuures energia ülejäägi ultraviolettkiirguse footonina. Viimase neeldumisel lambiklaasi sisepinnale kantud luminofoori(de)s muutub see nähtavaks luminestsentsvalguseks, mille koostis ehk värvitoon sõltub luminofoori(de) koostisest. Näiteks kollaka varjundiga sooja valguse Tc on umbes 2700 K, puhas valge 3000 K, külm valge aga 4000 K. Paremat meeleolu loob soe, kuid tööviljakust suurendab külm valgus. Värviedastusvõime iseloomustab võimet näidata esemete värve samasugustena, nagu nad paistavad päevavalguses
Tavalises, ergastamata aatomis ringleb välimine elektron oma madalaimal statsionaarsel orbiidil. Kui aatomile energiat juurde anda (soojusliikumisest tingitud põrke tagajärjel või kokkupõrkel elektriliselt laetud osakestega või ehk valguskiirguse arvel), läheb välimine elektron üle energeetiliselt kõrgemasse ergastatud olekusse, millest ta reeglina veidi aja möödudes langeb tagasi statsionaarsesse põhiolekusse, kiirates neelatud lisaenergia footonina. Paljude mooduste hulgas elektron suurema energiaga olekusse siirda on üks - fluorestsents. Vastava lainepikkusega valgus tõstab elektroni põhiolekust välja, kuid elektron pöördub sinna valgust kiirates ruttu tagasi. Kui fluorestsentsi kutsub esile aine kiiritamine valgusega, ergastatakse kõrgemasse olekusse ainult tühine murdosa valgustatava aine aatomitest. Enamikus aatomites jäävad elektronid põhiolekusse. Kui aga fluorestsentsi tekitada suure energiaga,
16. Kirjeldage karotinoidide molekuli üldist struktuuri Kuuluvad isoprenoidide kategooriasse. Sisaldavad 40C-d, üles ehitatud 4-st terpeeni ühikust. Isopreeni polümeerid, mille otstes on tsüklid. 17. Nimetage kolm võimalust neeldunud kvandi energia liikumiseks klorofülli molekulis 1) energia edasikandumine järgmisele molekulile; 2) kaotada oma energia, liikuda tagasi ergastamata põhiseisundisse ja neeldunud kvandi energia eralduda soojusena või 3) footonina; 18. Defineerige fluorestsents. Miks on klorofülli fluorestsents punane? Fluorestsent valguse kiirgamine ainest, mida eelnevalt on ergastatud elektromagneetilise kiirgusega. Klorofülli molekulis neeldunud lühema lainepikkusega sinise valguskvandi suurem energiakogus hajub soojusena ja nii sinise kui ka punase valguskvandi energiast jääb alles ühesugune punase valguse energiasisaldusele vastav kogus. 19. Kuidas ja kus toimub fotosüsteemides valgusenergia muutumine keemiliseks energiaks
Elektronkihile jäänud vakants tuleb täita uue elektroniga, milleks saab kas sama aatomi kaugema kihi elektron või mõni vaba elektron väljastpoolst aatomit. Elektroni liikumine ühelt kihilt teisele põhjustab muutusi aatomi ‘energiamajanduses’. Kuna elektron on negatiivselt laetud osake, siis liikumisel väliskihilt sisemisele kihile väheneb elektroni potensiaalne energia, energeetilise tasakaalu taastekitamiseks eraldub ülejääv energiahulk footonina, eralduvat elektromagnetilist kiirgust nimetatakse karakteerseks. Pehmetes kudede on karakteerne kiirgus väikese energiaga, tavaliselt 0,5 kV on ei oma olulist bioloogilist tähendust. Röntgenikiirte rakendamisel radiodiagnostikas ja –teraapias on üliolulised mitmed Comptoni ja fotoelektrilise neeldumise protsessi erinevused. Comptoni protsessi puhul ei sõltu massi absorbtsiooni koefitsent absorbeeriva aine aatominumbrist. Kuid
annaabi.ee 
