KVANTINFOTEHNOLOOGIA Mikk Arro SA-12 KVANTINFORMATSIOON • Ühikuks qubit ehk kvantbitt. • Infokandjateks elektronid, aatomituumad, footonid. • Kahe kvantbiti oleku kirjeldamiseks on vaja 4-bitilist arvu, kolme kvantbiti jaoks 8-kohalist jne. • n kvantbitti. ENTANGLEMENT EHK PÕIMITUS • Kui kaks footonit omavahel kokku saavad, siis nad vahetavad omavahel infot (spin) ja jäävad üksteist mõjutama (jäävad põimituks), olenemata nende asukohtadest ruumis. • Kvantmehaanilise superpositsiooni printsiibi järgi võib spinn olla footonil (reaalajas) mõlemapidine, aga kui teostada mõõtmine, siis ta võtab ühe kindla oleku ning samas annab teisele põimitud footonile teada, mis olekus ta on. Teine footon võtab siis automaatselt vastupidise oleku.
(elektronstruktuuri uurimine). Fluorestsents Fluorestsents Fluorestsents - Sõna tuleb mineraalist fluoriit. Fluorestsents on valguse kiirgumine ainest, mis on eelnevalt ergastatud UV- kiirgusega või nähtava valgusega. Enamikul juhtudel omab emiteeruv kiirgus pikemat lainepikkust kui neelatav kiirgus ja seeläbi omab ka madalamat energiat. Samas, kui neelatav elektromagnetiline kiirgus on väga intensiivne, võib üks elektron neelata ka kaks footonit. Selline nähtus võib esile kutsuda fluorestsentsi, millel on lühem lainepikkus kui neelatud kiirgusel. Elektrivool elektroluminestsents on luminestsents, mis tekib aines rakendatud elektrivälja mõjul. Rakendamine Kasutatakse gaaslahendus- ehk luminestsentslampides, tahkeaine laserites, kujutisemuundurites, kujutisevõimendites. Elektroluminestsents Keemiline reaktsioon kemoluminestsents Protsess, mille käigus ühest või mitmest keemilisest
Joonspekter on spekter, mis koosneb üksikutest värvilistest joontest. Spektrograaf on aparaat, millega saab spektreid jäädvustada. 23.14 a)Suurimaks energiaks on b) (4-1) Ek=-0,84 E= Em-Ek E= -13,55-(-0,84) =12,71 eV Em=-13,55 (3-2) Ek=-1,51 E= Em-Ek E= -3,38-(-1,51) =14,58 eV Em=-3,38 (5-3) Ek=-0,54 E= Em-Ek E= -1,51-(-0,54)= - 0,97 eV Em=-1,51 c)Vesiniku aatom võib kiirata 6 erineva energiaga footonit: 4-1,4-2,2-1,4-3,3-2,3-1 23.18 h=6,62x 10-3 1)valemi järgi 2)energiatasemete järgi Ek=-0,84 =B x /-4 E= Em-Ek Em=-3,38 =364,56 x /-4=486,08486 eV E= -3,38-(-0,84)=2,54x1,6x10-19=4,064x10-19 B=364,56 nm E=hff= f= K=4 c= x f=
tuumale. Aaatomite püsikindluse seletamiseks tuleb otsida mikroosakeste omadusi, mis eid järsult eristavad makrokehadest. 1 elektronvolt on enerig, mille omandab elektron, läbides elektriväljas potensiaalide vahet 1 volt. 1 eV vürdub 1,60*10(astmes -19) Astmelt ASTMELE langev kuulike kaotab oma potensiaalset enerigiat Maa raskusväljas hüpete kaupa. Energia liigub portsojonite kaupa, kindlad portsjonid. Kindla energiaga footonit kiirates peab aatom kaotama footoni energiaga E võrdse energiaportsjoni. Ergastamine: kiiritades aatomeid sobiva spektraalkoostisega valguse või elektronkimbuga., ainet kuumutades jne. Spektrijoonte asetuses on täheldatav korrapära. Seisulained: üksikutest eraldi väärtustest koosnev väärtus, kutsutakse elektroni puhulleiulaineteks e tenäosuslaineteks. Heisenburgi määramatuse printsiip: Mida täpsemalt teame, kus oleme, seda ebatäpsemalt oskame öelda, kuhu ja kui õigesti liigume
Fotoelektriline efekt e fotoefekt 1. Sissejuhatus : · Max Plancki kavanthüpotees väitis, et liikuvad võnkuvad osakesed ehk võnkesüsteemid (ostsillaator) kiirgavad kvantide kaupa energiat, mis on võrdeline kiirguse sagedusega (E=hf) · Footonit vaadeldi kui keha, mis kiirgas kvante · Aastaid hiljem, pärast arvkuiad eksperimente kujunes sellest teooriasst välja kvantfüüsika. 1918 sai ta kvantteooria eest Nobeli preemia · Tõestati ära keha pinnalt ajaühikus kiiratav soojuskiirgus : (E= · M.Plancki teooriat tunnistati aga pärast A.Einsteini gotoefekti teooriat (1905) ning Bohri aatimoteooriat (1913) - nende tööd kinnitasid tema väidete õigsust 1. Fotoefekt
tingimus, mis on vajalik indutseeritud kiirguse loomiseks. Füüsikud nimetavad teist nivood metastabiilseks. See on vahepealne, ebapüsiv nivoo. Kui teine nivoo on üle asustatud, siis võib tekkida kroomiaatomite koherentne indutseeritud kiirgus. Üleminekul teiselt nivoolt esimesele, väljastab kroomiaatom punase valguse footoni. Lennates mööda teisest, ergastatud aatomist, sunnib taoline footon ka seda "tulistama" välja footoni. Need kaks footonit-kaksikut kutsuvad esile veel kahe venna ilmumise. Kokku saab juba neli footonit. Nii sünnib footonite laviin. Mida pikem on footonite tee, seda rohkem kohatakse ergastatud aatomeid ja seda võimsam tuleb indutseeritud valguse voog rubiinvarda mõõtmeid on vaja suurendada kuid väga pikk varras muudab pumpamise keeruliseks, seepärast kasutatakse laserites suhteliselt väikseid vardaid pikkusega 2 kuni 30 cm ja diameetriga 0,5-2 cm. Varda sees suurendatakse aga kiirte
· Neeldumisspekter tekib ergastamisel, kui spektrid neelduvad ja tekitavad musti jooni · Spektraalanalüüs on aine määramine spektri abil. Selle plussid- ei riku aine koostist, piisab ühest molekulist, uuritav ei pea asuma laboris Kvantteooria · Valgusosake e kvant e footon · Ühe valgusosakese energia e kvandi energia. E= h*f · Kvandi omadused: Paigalseisvat footonit pole olemas seisumass =0 Valguse kiirus 3* Liikuva osakese mass m= Impulss p=m*c · Fotoefekt on nähtus, kus valgusosake lööb metallist välja elektroni(jääb heledam laik) · Kvant teeb elektroni välja lüües tööd, väljumistöö A= h* · Elektron saab kaasa kineetilise energia K= · Einsteini võrrand E= A + K · Kaks seaduspärasust: Elektronide arv sôltub valguse intensiivsusest(lampide arvust)
elemendi aatomiga on tegemist. Et prootonite arv tuumas võrdub ka elektronide arvuga elektronkattes (ioniseerimata aatomi korral), on erineva prootonite arvuga aatomitel erinevad keemilised omadused ja optilised omadused. Bohri postulaadid 1) Aatomid võivad eksisteerida nn. statsionaarsetes olekutes, kus nad energiat ei kiirga 2) Üleminekul ühest kvantolekust teise, aatom, kas kiirgab või neelab footoni või mitu footonit Tugev interaktsioon=tuumajõud tugeva interaktsiooni ülesandeks on prootonid ja neutronid tuumadeks siduda. Tuumajõud on jõud, mis mõjuvad prootonite ja neutronite vahel aatomituumas. (Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest (elektrostaatilisest) tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid
f=c/𝛌 = 1/T = hc/A = E/h)-võngete arv ajaühikus - periood (T, Ühik: 1s, T = 1/f)-korduva muutuse tsükli kestus valguse dualistlik käsitlus *korpuskulaarteooria - valgus levib sirgjooneliselt, seda tõestab varjude teke *valguse laineteooria - valgus on lainetus, mis levib erilises ruumitäitvas ja kõikidesse kehadesse tungivas keskkonnas. Seda keskkonda nimetatakse eetriks footonit iseloomustavad füüsikalised suurused *footon: valguse osake - energia(E)=hf - impulss(p)=mv - kiirus(v)=c/n - mass(m)=E/c(2) difraktsioon
See tekib luminofooride kiirgamisel. 24. Spontaanne ehk vabakiirgus on iseeneslikult tekkiv kiirgus, kui elektron naaseb madalamale energiatasemele, kiirates ise footoni. 25. Stimuleeritud ehk sundkiirgus tekib siis, kui aatom on juba kõrgemal energiatasemel. Sel juhul sunnitakse elektron võnkuma madalama ja kõrgema seisundi vahel, seejuures kiiratakse teine footon sama energiaga. Nii kulgeb aatomist edasi 2 ühesugust footonit. 26. 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. 27. Laserid on eriliiki valgusallikad, milles rakendatakse stimuleeritud kiirgust ja mis kiirgavad koherentvalguse kitsaid kimpe. 28
Nende mõõtmed on väiksemad kui kõige väiksem aatom. Tänapäevaks on selliseid osakesi kogunenud juba ligikaudu 400. Paljud neist eksisteerivad väga lühikest aega (10 -23 s), paljud tekivad ainult erilistes tuumareaktsioonides või elementaarosakeste kiirendites. Nende klassifikatsioon on keeruline ja tavainimesele mittemidagiütlev peale ilusate nimede: meson, hadron, barüon, lepton, gluuon. Nüüdisajal loetakse tõeliselt elementaarseteks footonit, leptoneid, kvarke, gluuoneid ja vahebosoneid ning neid nimetatakse seepärast ka fundamentaalosakesteks , kuigi juba leidub ka selles kahtlejaid.. Fundamentaalosakesi jaotatakse omakorda mateeriaosakesteks (aine algosakesed) ja vaheosakesteks (vastastikmõjusid vahendavad osakesed). Mateeriaosakesed on need, millest koosneb aine. Nendeks on kvargid ja leptonid. Kvargid, osakesed, mida senini vabalt pole leitud, küll aga teiste osakeste sees. Nendest koosnevad ka nukleonid
madalama energiaga tasemele. Enamikel juhtudel kiirgavad ergutatud elektronid valgusfootoneid iseeneslikult. Seda kutsutakse spontaanseks emissiooniks. Vähestel erijuhtudel aga takistavad ergutatud olekute omadused elektronidel valgust kiirata ilma, et footonid poleks valla päästetud teise valgusfootoni poolt. Sellist protsessi nimetatakse stimuleeritud emissiooniks. Stimuleeritud footonil on sama lainepikkus kui teda vallandanud footonil ja kaks footonit võnguvad kooskõlaliselt. Ühesuguse lainepikkusega footonite kohta, mis võnguvad kooskõlaliselt, öeldakse, et nad on koherentsed. Laseri valguse koherentsus on see, mis takistab laseri kiirel laiali hajuda ja teeb selle nii intensiivseks. Laserid elektroonikas Üks suurimaid valdkondi, kus tänapäeval lasereid kasutatakse on elektroonika. Elektroonikas kasutatakse lasereid enamasti info edastamiseks või jäädvustamiseks.
Magnetiline jõud esineb liikuvat (kulgevat või pöörlevat) elektrilaengut omavate kehade vahel. Seda jõudu vahendab magnetväli. *Tugev (prooton ja neutron) Tugev vastastikmõju avaldub peamiselt tuumajõududena. Need on jõud, mis hoiavad nukleone koos. Selle mõjuraadius on väga väike. Tuumajõud esineb nii elektriliselt laetud kui laadimata osakeste vahel. *Nõrk (elementaarosakesed) Esineb kõikide elementaarosakeste vahel. Selle mõjuraadius on veel väiksem. 2. Iseloomusta footonit on elektromagnetkiirguse väikseim osake ehk kvant. Footon on vaheosake, mis vahendab elektromagnetilist vastasmõju. Footon ise oma vahendatava vastasmõju laengut ei kanna ja on elektriliselt neutraalne. Tema seisumass on 0 ning seetõttu liigub ta vaakumis alati valguse kiirusega . 3.Mis on värvilaeng,kus ta esineb? Värvilaeng on kvarke ja gluuoneid iseloomustav kvantarv, mis on sarnane (natuke!) elektrilaenguga. Kolme liiki - punane, sinine ja roheline
ehk ergutatud olekust madalama energiaga tasemele. Enamikel juhtudel kiirgavad ergutatud elektronid valgusfootoneid iseeneslikult. Seda kutsutakse spontaanseks emissiooniks. Vähestel erijuhtudel aga takistavad ergutatud olekute omadused elektronidel valgust kiirata ilma, et footonid poleks valla päästetud teise valgusfootoni poolt. Sellist protsessi nimetatakse stimuleeritud emissiooniks. Stimuleeritud footonil on sama lainepikkus kui teda vallandanud footonil ja kaks footonit võnguvad kooskõlaliselt. Ühesuguse lainepikkusega footonite kohta, mis võnguvad kooskõlaliselt, öeldakse, et nad on koherentsed. Laseri valguse koherentsus on see, mis takistab laseri kiirel laiali hajuda ja teeb selle nii intensiivseks. Laserkiirtele on iseloomulikeks tunnusteks monokromaatilisus, koherentsus, vähene hajuvus, suur võimsus. Kõik laserid sisaldavad ainet, mida saab ergutatud olekusse panna, kuid mis ei
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 ergastatud aatomit või elektroni, siis ta sunnib seda üle minema madalamale energiatasemele ja sealjuures peab ta kiirgama täpselt samasugust footonit) Tavahõive -olukord, kus aines on ülekaalus madala energiatasemega aatomid Pöördhõive olek, kus enamik aatomeid on ergastatud olekus Laser - seade valguse saamiseks, kus kasutatakse optilist võimendust footonite stimuleeritud kiirgumise läbi. 2. Aatomimudelid Thomsoni aatomimudelid nö ,,keeks" - aatom koosneb ühtlaselt jaotunud positiivsest laengust ja negatiivse laenguga elektronidest (,,rosinad")
O2+CS(CO)+SO). Reaktsiooni vallandab harilikult valgustamine või elektrilahendus, mis tekitab vabu radikaale. Enamik kemolasereid kiirgab infrapunaalal (2-6 m), nende kasutegur ja võimsus on suured. Eksimeerlaseid Eksimeerlaserid on kemolaserid, milles kiirgavad ebapüsivad ergastunud molekulkompleksid eksimeerid (Ar2) või eksipleksid (XeCl, KrO), mis tekivad näiteks elektrilahenduses või korpuskulaarkiirituse toimel ning footonit kiirates põhiseisundisse langenult kohe lagunevad. Eksimeerlaserid on tõhusaimad ultravioletse laserikiirguse allikad, nad töötavad plinklasereina umbes 10-8 s kestvate välgetega. Eksimeerlaserid on väga efektiivsed nina-, kõrva- ning kurguhaiguste ravil. Vedeliklaserid Vedeliklasereist on käibel eeskätt värvlaserid, nende aktiivaine on orgaanilise värvaine lagus, ergasti harilikult teine laser (näiteks eksimeer-, argoon-, metalliaurulaser). Värvilaserite
22. Kuidas tekib spontaanne ehk vabakiirgus? Spontaanne ehk vabakiirgus tekib aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. 23. Kuidas tekib stimuleeritud ehk sundkiirgus? Stimuleeritud ehk sundkiirgus tekib siis, kui aatom on juba kõrgemal energiatasemel. Sel juhul sunnitakse elektron võnkuma madalama ja kõrgema seisundi vahel, seejuures kiiratakse teine 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
indutseeritud) kiirgusel? Kuidas erinevad neil tekivad valguslained? Miks viib stimuleeritud kiirgus aatomite kogumile langeva valguse võimendamisele? Lk 75-76 Spontaanne kiirgus: tekib iseeneslikult vabakiirgus aatom kiirgab ise footoni Sundkiirgus: on stimuleeritud kiirgus, kus footon sundis elektroni alla hüppama. Spontaanne kiirgus: valgusvoog on nõrgenenud, Sundkiirgus: valgusvoog on tugevnenud. Spontaansel kiirgusel: on üks footon, aga sundkiirgusel on kaks footonit. Neile langeb footonite kiirgusvoog, siis iga stimuleeritud kiirgussiire annab voogu ühe footoni juurde, seega spontaanse kiirguse kiirgusvoog nõrgenes ja sundkiirgusel võimenes. 31. Mida mõistetakse energitasemete hõive all? Lk 76 Energiatasemete hõive all mõistetakse tavahõivet ja pöördhõivet 32. Milline on tavahõive ja milline pöördhõive? Lk 77 Tavahõive: tavaolukorras moodustavad alati lõviosa energiavaesemad footoneid neelavad aatomid .
Avalda footoni impulss lainepikkuse kaudu, kasutades valguse kiiruse, sageduse ja lainepikkuse omavahelise seose valemit. c= f m=h/f Lahenda ülesanded 1-6 lk.95 Vasta küsimustele 1-4 lk.95 R 12.05.2006 16. Nähtusi, kus avaldub valguse kvantiseloom. 16.1 Valguse rõhk 1. Miks avaldab valgus rõhku? Rõhk tekib sellest, et põrkudes vastu anuma seina, antakse footoni impulss üle seinale. Et lugemiseks vajaliku valgustatuse puhul langeb raamatulehe igale ruutsentimeetrile sekundis 10 13-1014 footonit, siis koos nad tekitavadki märgatava rõhu. 2. Kes mõõtis esimesena 1900.a. valguse rõhku? Vene füüsik P. Lebedev. Katseseadmeks oli peenikese kvartsniidi otsa riputatud kerge vardake, otstes õhukesed kettakesed, mis asus õhutühjas anumas. Ühe kettakese valgustamisel varras pöördus ja pöördenurga järgi sai määrata jõu. Jagades jõu kettakese pindalaga sai Lebedev valguse rõhu. 3. Millega on valguse rõhk võrdeline
ja ööloomadel on välja kujunenud eriti suured silmad, seevastu maa all elaval mutil on nägemismeel tugevasti taandarenenud. Veidi teisiti on valgusega kohanenud ka näiteks kassid, kellel asub silma tagaosas peeglisarnane kile, mis võimaldab neil liikuda ja jahti pidada isegi peaaegu täielikus pimeduses. Nime ,,tapetum lucidum" kandev membraan peegeldab reetinasse tagasi sealt juba korra läbi tulnud valguse, mistõttu silmadel on teistkordselt võimalik sedasama footonit tajuda. Päeval selline meetod paremat nägemist ei taga, pigem vastupidi, kuid öösel saavad kassid nii tajuda seitse korda nõrgemat valgust kui inimesed. Täielikus pimeduses ei saa muidugi näha ka kassid (Sepp 2008). Päikeselt tuleneva nähtava kiirguse tulemusena on taimedel välja kujunenud ka fotoperiodism ehk fotoperioodiline reaktsioon, mis tähendab taime- ja loomorganismide füsioloogilist (mõnikord ka morfoloogilist) reaktsiooni päeva ja öö pikkusele
+CH3; O2+CS(CO)+SO). Reaktsiooni vallandab harilikult valgustamine või elektrilahendus, mis tekitab vabu radikaale. Enamik kemolasereid kiirgab infrapunaalal (2-6 m), nende kasutegur ja võimsus on suured. Eksimeerlaserid on kemolaserid, milles kiirgavad ebapüsivad ergastunud molekulkompleksid eksimeerid (Ar2) või eksipleksid (XeCl, KrO), mis tekivad näiteks elektrilahenduses või korpuskulaarkiirituse toimel ning footonit kiirates põhiseisundisse langenult kohe lagunevad. Eksimeerlaserid on tõhusaimad ultravioletse laserikiirguse Ardo Laur allikad, nad töötavad plinklasereina umbes 10 -8 s kestvate välgetega. Eksimeerlaserid on väga efektiivsed nina-, kõrva- ning kurguhaiguste ravil. Vedeliklasereist on käibel eeskätt värvlaserid, nende aktiivaine on orgaanilise värvaine
ergastatud molekulid (näiteks ahelreaktsioonis F+H2(HF)+H; F+CH4(HF)+CH3; O2+CS(CO)+SO). Reaktsiooni vallandab harilikult valgustamine või elektrilahendus, mis tekitab vabu radikaale. Enamik kemolasereid kiirgab infrapunaalal (2-6 m), nende kasutegur ja võimsus on suured. Eksimeerlaserid on kemolaserid, milles kiirgavad ebapüsivad ergastunud molekulkompleksid eksimeerid (Ar2) või eksipleksid (XeCl, KrO), mis tekivad näiteks elektrilahenduses või korpuskulaarkiirituse toimel ning footonit kiirates põhiseisundisse langenult kohe lagunevad. Eksimeerlaserid on tõhusaimad ultravioletse laserikiirguse allikad, nad töötavad plinklasereina umbes 10-8 s kestvate välgetega. Eksimeerlaserid on väga efektiivsed nina-, kõrva- ning kurguhaiguste ravil. Vedeliklasereist on käibel eeskätt värvlaserid, nende aktiivaine on orgaanilise värvaine lagus, ergasti harilikult teine laser (näiteks eksimeer-, argoon-, metalliaurulaser). Värvilaserite põhieelis
Seda on võimalik tekitada ekraanile. n(10) keskkonna absoluutne murdumisnäitaja, langemisnurk, murdumisnurk, n(21) teise keskkonna suhteline murdumisnäitaja esimese keskkonna suhtes, n(2) teise keskkonna absoluutne murdumisnäitaja, n(1) esimese keskkonna absoluutne murdumisnäitaja, c valguse kiirus vaakumis, v valguse kiirus aines, peegeldumisnurk Kvantoptika Footon Footon on elektromagnetkiirguse väikseim osake. Footonit nimetatakse teinekord valguskvandiks. Fotoefekt Nähtust, kus elektromagnetkiirguse toimel väljub ainest elektrone, nimetatakse fotoefektiks. Einsteini valem fotoefekti kohta hf=A(välj)+W(k), kus A(välj) on elektroni väljumistöö metalli pinnale. kvandi energia, A elektroni väljumistöö, m elektroni mass, v elektroni kiirus, h Plancki konstant, f kvandi sagedus, c valguskvandi levimise kiirus vaakumis Aine struktuur Aatomifüüsika
pikalainelise kiirguseni (raadiolained, 10 –4 – 10 m ). Vastavalt mikromaailmas kehtivatele kvantmehaanika seadustele omab kiirgus kahelist loomust, olles nii 29 laine kui ka osake. Seega võime kiirguse levimist vaadelda ka kui footonite (osakeste levimist. Footonit iseloomustab tema energia: E = h = m c2, kus h on Plancki konstant (6,626 10–34 J.s), kiirguslaine sagedus, s-1, m on sellele lainele vastav mass ja c on valguse kiirus (2,998 108 m/s). Elementide tuumade koostis on erinev, mõned tuumad on ebastabiilsed, need on nn. radioisotoobid. Ebastbiilsed tuumad emiteerivad pidevalt kiirgust ja massi, sellist nähtust kutsutakse radioaktiivsuseks. Looduslikud radioisotoobid emiteerivad ,
Fotosünteesi kvantsaagis assimileeritud CO2 (eraldunud O2) molekulide ja neeldunud kvantide suhe. Kvantsaagise pöördarvu nimetatakse fotosünteesi kvanttarbeks. F = ¼ = 0,25 Tegelikult 1/8, sest ühe CO2 assimileerimiseks Calvini tsüklis kulub 2 NADPH-d. 2NADP redutseerimiseks on vaja 4 elektroni. Selleks, et elektron jõuaks veelt lineaarses fotosünteetilises ETA-s NADP-le, on vaja kahte footonit (sest 2 fotosüsteemi), st kokku 8 footonit. 28. Defineerige kvantsaagise mõiste ja arvutage selle väärtus ühe fotosünteesil eralduva O2 molekuli jaoks (koos selgitusega) 7 Kvantsaagis fotokeemilise reaktsiooni tõenäosus, neeldunud ja kiirgunud osakeste suhtarv. Arvutatakse lähtuvalt sellest, mitu kvanti on vaja, et mingi reaktsioon toimuks antud juhul O2 eralduks
teise footoniga objekti läbimise ajal. Kuid suurte footonihulkade puhul on võimalik öelda, mis tegelikult toimub, ning on täiesti piisav, kui piiritleda võimalikud toimete iseloomulikud tunnused. Näiteks 50keV footonil on 66% tõenäosus toimida koe aatomitesse, kui footon liigub 5cm sügavusele. 34% ulatuses on tõenäoline, et nii paksu koekihi läbimisel footon lihtsalt läbib koe. Teisisõnu – kui 100 footonit liigub läbi 5cm paksuse pehme koe kihi, siis tõenäoliselt tekib 66 interaktsiooni, millest 11% (7) on fotoelektrilist tüüpi. Footon neeldub täielikult st eemaldatakse rö-kiirte vihust. Kui see oleks ainuvõimalik interaktsiooni tüüp, siis 5cm lihast kiiritades saaksime rö-filmile heleda ala, mis on 7% footonite poolt tekitatud. Tegelikkuses on protsess palju keerulisem, sest rö-kiirte vihus on väga mitme energiaga footoneid. Röntgenikiirte neeldumine
Tänapäevaks on selliseid osakesi kogunenud juba ligikaudu 400. Paljud neist eksisteerivad väga lühikest aega (10-23 s), paljud tekivad ainult erilistes tuumareaktsioonides või elementaarosakeste kiirendites. Nende klassifikatsioon on keeruline ja tavainimesele mittemidagiütlev peale ilusate nimede: meson, hadron, barüon, lepton, gluuon. 97 Nüüdisajal loetakse tõeliselt elementaarseteks footonit, leptoneid, kvarke, gluuoneid ja vahebosoneid ning neid nimetatakse seepärast ka fundamentaalosakesteks , kuigi juba leidub ka selles kahtlejaid.. Fundamentaalosakesi jaotatakse omakorda mateeriaosakesteks (aine algosakesed) ja vaheosakesteks (vastastikmõjusid vahendavad osakesed). Mateeriaosakesed on need, millest koosneb aine. Nendeks on kvargid ja leptonid. Kvargid, osakesed, mida senini vabalt pole leitud, küll aga teiste osakeste sees. Nendest koosnevad ka nukleonid
elektronid, kvargid ) kui ka seisumassita ( näiteks footonid ) osakeste korral ja aineosakeste ( elektronid ) ning väljaosakeste ( footonite ) korral. Kvantmehaanika seadused kehtivad ka aatomite ja molekulide korral. Kõik osakesed alluvad ka üheaegselt nii relatiivsusteooria kui ka kvantmehaanika seadustele. Selline asjaolu võib viidata kahe suure füüsikateooria ühisele päritolule või nende seotusele. Selleks aga koostame järgmise skeemi, kus me võrdleme omavahel footonit ja elektroni kahes suures, kuid pealtnäha erinevas füüsikateoorias: Valguse osakeste ehk footonite korral: Elektronide korral: Relatiivsusteooria: Relatiivsusteooria: Valgus liigub vaakumis kiirusega c, kuid Elektronid ei liigu vaakumis kiirusega c, aines väiksema kiirusega. Footoni omaajas vaid liiguvad alati sellest väiksema kiiru-
väga selgelt teleportatsiooni üks ilminguid. Selle füüsikalisest olemusest oli rohkem juttu teleport- mehaanika aluste peatükis. Kvantmehaanikas on teada sellist tõsiasja, et näiteks kahe kuni mõne saja kilomeetri kaugusel oleva punkti vahel esineb korrelatsioon. See tähendab seda, et mõjutus, mis esineb ühes otsas, mõjutab teist otsa silmapilkselt. Nii näiteks kaks teineteisest kaugel asuvat footonit põimuvad tõe- poolest. Seda on vaieldamatult eksperimentaalselt jälgitud. Selle olemasolus ei ole võimalik kahel- da. Selline kvantpõimitus saab eksisteerida ainult siis, kui aega ( ja seega ka ruumi ) ei ole olemas. See tähendab seda, et kvantosakesed eksisteeriksid nagu väljaspool aegruumi ja see on kooskõlas ajas rändamise teooriaga. Selle nähtuse sarnane nähtus ongi pidev teleportatsioon ise. Võib olla ongi need kaks eri nähtust tegelikult üks ja sama
elektronid, kvargid ) kui ka seisumassita ( näiteks footonid ) osakeste korral ja aineosakeste ( elektronid ) ning väljaosakeste ( footonite ) korral. Kvantmehaanika seadused kehtivad ka aatomite ja molekulide korral. Kõik osakesed alluvad ka üheaegselt nii relatiivsusteooria kui ka kvantmehaanika seadustele. Selline asjaolu võib viidata kahe suure füüsikateooria ühisele päritolule või nende seotusele. Selleks aga koostame järgmise skeemi, kus me võrdleme omavahel footonit ja elektroni kahes suures, kuid pealtnäha erinevas füüsikateoorias: Valguse osakeste ehk footonite korral: Elektronide korral: Relatiivsusteooria: Relatiivsusteooria: Valgus liigub vaakumis kiirusega c, kuid Elektronid ei liigu vaakumis kiirusega c, aines väiksema kiirusega. Footoni omaajas vaid liiguvad alati sellest väiksema kiiru-
annaabi.ee 
