murdumisel. Liigid a) Tekitaja põhjal dispersioonspektid murdumisel. Liigid a) Tekitaja põhjal dispersioonspektid (puuduvad järgud) ja difraktsioonspektrid(palju järke). b) (puuduvad järgud) ja difraktsioonspektrid(palju järke). b) Pidevspektrid-(esindatud kõik lainepikkused-värv läheb sujuvalt Pidevspektrid-(esindatud kõik lainepikkused-värv läheb sujuvalt teiseks) ja joonspektrid-(ainet iseloomustav kiirgus või teiseks) ja joonspektrid-(ainet iseloomustav kiirgus või neeldumisjoonte kogum. kitsad värvilised jooned). neeldumisjoonte kogum. kitsad värvilised jooned). Kiirgusspektrid-(näitab milliste lainepikkustega valguslaineid Kiirgusspektrid-(näitab milliste lainepikkustega valguslaineid aine kiirgab) ja neeldumisspektrid (näitab milliste aine kiirgab) ja neeldumisspektrid (näitab milliste lainepikkustega valguslaineid aine neelab
Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. · Planetaarmudel põhineb Päikesesüsteemi struktuuril · Planetaarmudel ei seleta aatomite püsivust · Aatomile saab energiat juurde anda mitmel viisil: a) Kiiritada aatomeid valgusega b) Lastes kiiresti liikuvatel elektronidel põrkuda aatomitega c) Ainet kuumutades · Aatomite kiirgus- ja neeldumisspektrid on joonspektrid, seega võib aatom energiat omandada ja loovutada kindlate portsjonite kaupa · Elektronid võivad aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel. Sellisel orbiidil liikudes elektron ei kiirga. · Elektroni üleminekul suurema energiaga orbiidilt väiksema energiaga orbiidile aatom kiirgab kvandi, üleminekul väiksema energiaga orbiidilt suurema energiaga orbiidile aga neelab selle · Ainete liigid energiatasemete järgi a) Metallid b) Dielektrikud
b)Vaakumist lähtuv kiir on pinnanorm. X korda kaugemal kui mingis aines. Kasutat. Läätsedes kujutiste tekitamiseks, valguse koondamiseks ja hajutamiseks jne. VALGUSE DISPERSIOON (Newton) on valguse murdumise näitaja sõltuvus lainepikkusest, jagunemine sperktriks murdumisel. Liigid a) Tekitaja põhjal dispersioonspektid (puuduvad järgud) ja difraktsioonspektrid(palju järke). b) Pidevspektrid-(esindatud kõik lainepikkused-värv läheb sujuvalt teiseks) ja joonspektrid-(ainet iseloomustav kiirgus või neeldumisjoonte kogum. kitsad värvilised jooned). Kiirgusspektrid- (näitab milliste lainepikkustega valguslaineid aine kiirgab) ja neeldumisspektrid (näitab milliste lainepikkustega valguslaineid aine neelab. tekib neeldunud valgusest. Tumedad jooned, ribad. Spektrit kasutat aine koostise määramine, astron., keemia, metallurgia, kriminalistika. Optiline resonants- kui neeldumisspektris asuvad neeldumisjooned samades kohtades kui kiirgussptk kiirgusjooned.
Spektrijooned ja energiatasemed Elektrivoolu juhtimisel gaasi, hakkab see kiirgama valgust, mille spekter on joonspekter. See tähendab, et kiiratud valgus koosneb kindlatest lainepikkustest. Hõredates gaasides kiirgavad nõrgalt seotud aatomid ja joonspektrid on seega üksikute aatomite spektrid. Kindlale lainepikkusele vastab ka kindel kiirguse sagedus. f=c/ Joonspekter tähendab seda, et aatomid kiirgavad kindla energiaga footoneid. Footoni energiat saab arvutada eeskirjast E=hf H=6.62*10astmel -34 Js- Plancki konstant ja f- kvandi sagedus. Footon on elektromagnetkiirguse väikseim osake ehk kvant. Kui aatom kiirgab kindla energiaga footoni, siis vastavalt energia jäävuse seadusele peab ta kaotama samasuure energiahulga
elektronid (-). Tuum 10-13aatom 10-8 cm. Bohr- täiendas mudelit kihtidega. 2. Aatom kiirgab sellepärast et iga kiirendusega liikuv keha kiirgab. Aatom statsionaarses olekus ei kiirga. Elektron võib liikuda ainult kvant olekutes millele vastab kindel energia. Aatomi üleminek 1 olekult teisele ta kas kiirgab või neelab energia kvandi ehk ootoni mille energia võrdub olekute energia vahega. Hõredatel gaasidel on joonspekter. Gaasides on aatomid hõredad, järelikult aatomite spektrid on joonspektrid. Igale joonele spektris vastab kindel kiirguse lainepikkus ja sagedus. Igal kindlal sagedusel on kindel energia. (Footoni energia E=f(sagedus)*h(Planki konst), 1eV=1,610 -19J) Vahepeal tuleb aatomit ergastada, et ta saaks uuesti kiirata. (kiiritada valgusega/kuumutamine) 3. Seisulained-lained millel on täisarvulised kordajad. Elektron lainetab ja tema laineid nim tõenäosus e. leiulaineteks (tähis psii Ψ ) elektroni lainepikkus λ =h(konstant)/p(impulss) p=mv 4
sellega pakkus välja hüpoteesi aatomi koostis olevatest elektronidest. Katoodkiired vooluallika negatiivne poolus. Kiired.... 1903.a esitaski Thomson mudeli, kus võib aatomit ette kujutada rosinasaiakesena. Kus siis positiivse laengu massis "ujuvad" neg. laenguga elektronid. Thomsoni aatomimudel andis tõepärase hinnangu aatomimõõtmetest, kuid sellega see piirduski, sest aatomimudel ei võimaldanud selgust tuua, et millest on tingitud aatomaarsete gaaside joonspektrid. See teooria kestis 8.aastat. ning pärast seda E.Rutherford Katseid tehes jõudis järeldusele, et aines on väga väiksed osakesed, kuid rasked, mis on aatomituumadeks. Sellega seoses pakkuski ta välja planetaarse aatommudeli, ehk kus siis elektronide liikumisel ei ole kindlat trajektoori. Probleem aga seisnes selles, et elektron liigub kiirendusega ja peab samal ajal energiat kiirgama, siis liikumissuuna muutmiseks tuleb seega tööd teha ja
lainepikkusest, jagunemine sperktriks murdumisel. Liigid a) Tekitaja ühte lainepaari kvandina, iga kvant kujutab väikest põhjal dispersioonspektid (puuduvad järgud) ja energiakogust. Optika tähtsamad osad: laine-, difraktsioonspektrid(palju järke). b) Pidevspektrid (värv läheb sujuvalt geomeetriline-, kvantoptika, fotomeetria. Laineoptika: teiseks) ja joonspektrid (kitsad värvilised jooned). c) Kiirgusspektrid lainefront: pind, mis eraldab ruumi osa, kus laine levib, (tekib kiirgunud valgusstm helendavad jooned ja ribad) ja sellest ruumist, kuhu laine pole jõudnud. Ristlaine: neeldumisspektrid (tekib neeldunud valgusest. Tumedad jooned, ribad. levimissuunaga risti. Keralaine: lainefront on kerakujuline, Kasutat (spektrit). Aine koostise määramine, astron., keemia, mis paisub. Tasalaine: front on tasandikujuline
peegelduvad sellelt, tekitades interferentsi, mis omakorda tekitab nn. seisulained. Saavad tekkida ainult kindla pikkusega seisulained, mille pool lainepikkust mahub täisarv kordi keele pikkusele. Kõik teised võnkumised summutatakse kiiresti. Seisulained makromaailmas on oma diskreetsete väärtustega samuti hüppeliselt muutuvad füüsikalised protsessid. See moodustab silla mikro- ja makromaailma vahel. Kokkuvõte Aatomite kiirgus- ja neeldumisspektrid on joonspektrid, seega võib aatom energiat omandada ja loovutada kindlate portsjonite kaupa. Spektrijoonte asetuses on kindlad korrapärad Vesiniku aatomi spektrijooned paiknevad koonduvate jadade seeriatena. Kõiki seeriaid kirjeldab Balmeri-Rydbergi valem. Kui elktron põrkus elavahõbeda aatomiga suurenes viimase energia 7.8 * 10astmel -19 võrra. Missuguse sageduse ja lainepikkusega elektromagnetlained kiirgab aatom, üleminekul põhiolekusse. Andmed F = 7.8 *10 -19 J = 6.62 *10 -34 J * s Lahendus
14. Kuidas liigitatakse kiirgusspektrit? Kiirgusspekter jaguneb pidev- ja joonspektriks. 15. Iseloom. pidevspektrit. Pidevspektris on esindatud kõik lainepikkused (ülemineks ühel värvilt teisele on sujuv). 16. Nim. pidevspektri allikad. Pidevspektri annavad kõrge temperatuuriga tahked kehad, vedelikud, tihedad gaasid. 17. Too näiteid pidevspektrite kohta. Pidevspekter on päikese või hõõglambi valgus. 18. Iseloomusta joonspektrit. joonspektrid koosnevad erivärvilistest nn. kiirgusjoontest tumedal taustal 19. Nim. joonspektri allikad. Joonspektri annavad kõik ained gaasilises olekus kõrgel temperatuuril. 20. Too näiteid joonspektri kohta. Joonspektri annab elavhõbedaauruga täidetud kvartslamp. 21. Mis on neeldumisspekter? neeldumisspektrid näitavad, millise lainepikkusega valguslaineid antud aine (keskkond) neelab. 22. Kuidas liigitatakse neeldumisspektreid?
Aatomi koostis Aatom koosneb positiivse laenguga aatomituumast, mida ümbritsevad negatiivse laenguga elektronid. Thomsoni aatomimudel, selle puudused Thomsoni aatomimudeli põhipuudus: kiirgus ja neeldusspektri korrapära ei vastanud mudelile. Kiirgus- ja neeldumisspektrid 1. Pidevspektrid - kiirgus esineb igal lainepikkusel Pideva spektri annavad tahkes olekus olevad kehad. 2. Joonspektrid - kiirgus esineb kindlatel lainepikkustel Joonspekter esineb lihtainete puhul atomaarses olekus. Igal kehel on jooned erinevalt. Rutherfordi katse Üliõhukest kuldlehte pommitati positiivsete -osakestega, et näha kuhu kanduvad osakesed peale lehe läbimist. Oletati, et positiivsed ja negatiivsed osakesed jaotuvad kuldlehed ühtlaselt, kuid kõrvalkalded olid suuremad nii arvutustes ja oletustes
Difraktsioonivõred on näiteks DVD ja CD plaat. Spektri saamiseks, jälgimiseks ja mõõtmiseks kasutatakse spektraalriistu. Neid liigitatakse kahte gruppi: spektromeetriteks ja spektroskoopideks. Spektromeeter- riist spektrite mõõtmiseks, erineva lainepikkusega valguse intensiivsuse määramiseks. Spektroskoop- riis spektrite vaatlemiseks. Spektroskoobiga on võimalik vaadelda valgust kiirgavate ainete kiirgusspektreid. Need jaotuvad oma olemuselt kahte liiki: pidevspektrid ja joonspektrid. Pidevspekter- esindatud pidev jada lainepikkuseid ja spektriks on värviline riba. Joonspekter- ei ole kõigi lainepikkustega valgusi ja spektroskoobis on näha erivärvilised jooned tumedal taustal. Need jooned on spektrijooned. Kontrollküsimused: 1.Mida võib väita 4.27 esitatud spektri kohta? Vastus: on joonspekter. Fotoefekt Fotoefekti katsete abil tõestati footonite olemasolu.
Vastasel juhul interferentsi ei teki. 5. Valguse dispersioon tähendab erineva lainepikkusega valguse erinevat murdumist. Seaduspärasus: Mida lühem lainepikkus seda suurem murdumisnäitaja ja vastupidi. Dispersiooniks nimetatakse valguse lahutumist spektriks. Täpsemalt on dispersioon nähtus, milles valguse levimisel teise keskkonda võime märgata, et valguse murdumisnurk on seotud valguse laine pikkusega. Spektrite liigid: 1)Joonspektrid-aurude ja gaaside valguse mõjul tekivad. 2)Pidevspektrid-tekivad kiirgavate tahkete ja vedelate kehade valgusest/ päikese ja tähtede valgus. 3)Kiirgusspektrid 4)Neeldumisspektrid-tumedad jooned 5)päikesespektrid Spektrite tähtsus: aine koostise määramist spektri põhjal nim. spektraalanalüüsiks, kasutusel keemias, füüsika, kriminalistika. 6. Valguse polarisatsioon Nim. valgust, milles valguslaine E-vektor võngub ühes kindlas tasandis
sagedusest(lainepikkusest).Seda põhjustab valguse elektromagnetlainete vastastikmõju 17.Vikerkaare põhjuseks on : Vikerkaar tekib sellepärast ,et valguslained murduvad ja peegelduvad vihmapiiskadeks. 18. Spektriks nimetame diagrammi mis : näitab valguse intensiivsuse jaotumist lainepikkuste või sageduste järgi. 19.Spektreid tekitatakse spektraalaparaatide abil, mille põhiosaks on spektomeeter või spektroskoop. 20.Kiirusspektreid liigitatakse : pidevspektrid ja joonspektrid. 21.Spektraalanalüüs lubab spektri põhjal kindlask teha : üliväikesi ainekoguseid. 22. Aatom saab olla kindla energiaga olekus ,mida kirjeldavad energiatasemed ja neile vastavaid energiaväärtusi tähistavad arvud,mida nimetatakse peakvantarvudeks(n=1,2,3 jne).Olekus kus elektron on tuumale kõige lähemal,on tema energia minimaalne ja n=1.Kui aatom saab energiat juurde ,siis ta läheb suurema energiaga olekusse ja öeldakse et aatom on : ergastatud . (n=2,3,4...) 22
paigutatakse teise läätse fokaaltasndisse ekraani asemele Kiirgusspektrite liigid- Kiirgusspektrid jagunevad pidev-, joon- ja ribaspektriteks. Pidevspektrid. Keha temp tõstmisel üle 500 kraadi see helendub. Siis paistavad kõik spektri värvid. Kõrgema temp juures tekib nn valge hõõgumine, mil võib tekkida pidev spekter, mis algab punase ja lõpeb violetse osaga. Päikese, kaarlambi, küünla, tuletiku jms spekter pidevspekter on tingitud leegis leiduvatest osakestest. Joonspektrid. Erinevad gaasid annavad erinevatest värvilistest joontest koosneva spektri, mida nim joonspektriteks. Aine kiirgab ainult täiesti kindlate lainepikkustega valgust ning seda annavad kõik ained gaasilises atomaarses (mitte molekulaarses) olekus st iga keemilise elemendi aatomid kiirgavad rangelt kindlaid lainepikkusi. Ribaspektrid. Mõnikord koosnevad gaaside ja aurude spektrid ribadest, mis kujutavad endast üksteisele väga lähedal asuvate joonte kogumit. Ribaspektrit tekitavad
sirgjooneliseks. Valguse polarisatsioon: selle abil reguleeritakse täpi heledust LCD telerite ekraanil (3 täppi). Ühtepidi asetsevatest kristallidest paistab valgus läbi, risti asetsevatest aga mitte ja on tume. Kasut. ka taskuarvutitel. Valguse dispersioon: on erineva lainepikkusega valguse erinevat murdumist . Mida lühem on lainepikkus, seda suurem on lainepikkus ja seda väiksem on murdumisnäitaja. Spektrid: Liigid: Pidevspektrid ja Joonspektrid(ehk omakorda neeldumisspektrid ja kiirgusspektrid). Tekivad gaaside ja aurude valgusest. Kasutatakse ära kriminalistikas, metallurgias, keemias, füüsikas. Murdumisseadus: langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe antud keskkonna jaoks jääv suurus . Muutumatu suurus nS on suhteline murdumisnäitaja. Langevate lainete frondid moodustavad keskkondade lahutuspinnaga nurga alfa, murdunud lainete puhul on nurk . nS=v1/v2=sin alfa/sin. Absoluutne(ehk vaakumis)
ja seetõttu pole seal vabu voolukandjaid Pooljuhtide elektrijuhtivus on metallide ja dielektrikute vahepealne, ainult osa aatomeid on ioniseerunud ja loovutanud elektronid kristalli ühisesse leiulainesse Aatom 5 saj e.kr. Demokritos 1907.a. lord Kelvin: aatom on igavesti monoliitne osakene 1672.a. Newton: päikese dispersioonispekter(spekter-viirastus) 19.saj.II pool hõrendatud gaaside joonspektrid 1859.a. Gustav Kirchoff ja Robert Bunsen: spektraalanalüüs-sidusid spektri aatomiga 1897.a. Joseph Thomson: elektron, esimene arvestatav aatomi mudel- rosinakukkel Kasutatud materjal internett
teistsugused füüsikaseadused, mis erinevad oluliselt makrofüüsika seadustest. 22.11.12 12 Spektrijooned ja energiatasemed. 1. Elektrivoolu juhtimisel gaasi, hakkab see kiirgama valgust, Spektrite liigid mille spekter on joonspekter. 2. See tähendab, et kiiratud valgus koosneb kindlatest lainepikkustest. 3. Hõredates gaasides kiirgavad nõrgaltJoonspekter seotud aatomid ja joonspektrid on seega üksikute aatomite spektrid. Kindlale Pidevspekter lainepikkusele vastab ka kindel kiirguse sagedus. (1) neeldumisjoontega Joonspekter tähendab seda, et aatomid kiirgavad kindla energiaga footoneid. Footoni energiat saab arvutada eeskirjast (2) c f = (1) E = hf (2) H=6,62*10-34 Js Plancki konstant ja f kvandi sagedus 22.11
kukkuma tuumale. Aga ei kuku, seega on aatomid püsivad kuitahes kaua. 4. Millise järelduse sai teha aatomite püsivusest planetaarmudeli vastuolu kohta? - Mikroosakeste maailmas, aatomimaailmas toimivad mingid uudsed seaduspärasused, mis on sootuks erinevad neist, mida tunneme makrofüüsikast. 5. Kuidas tekib joonspekter? Kirjelda seda spektrit? - Elektrivoolu juhtimisel gaasi, hakkab see kiirgama valgust, mille spekter on joonspekter. Joonspektrid on aatomite spektrid. Nende helendus ei sisalda iga lainepikkusega valgust, vaid liitub teatavate kindlate lainepikkustega valgusvoogudest. 6. Mida joonspektri tekkimine kinnitab aatomi kohta? - Tähendab, et aatomeist kiiratakse kindla energiaga aatomeid. 7. Millist seaduspära märgati spektrijoonte asendis? - jooned on rühmitunud spektriaalseeriatesse,igas seerias moodustavad jooned koonduvaid jadasi. 8
piirkondadesse = spekter. Spektrit vaadeldakse läätse ja luubiga. ...) 10. Mida iseloomustab joonspektri üks joon?, kogu joonspekter? - Joonspekter iseloomustab aatomit - Igale joonele spektris vastab kindel kiirguse lainepikkus ja sagedus; Igale kindlale sagedusele kindel energia 11. Miks nimetatakse joonspektrit aatomispektriks? - Joonspektri tekitavad atomaarsed gaasid ja aurud seetõttu nim neid ka aatomspektriteks - Joonspektrid saadakse hõredate gaaside korral - Hõredates gaasides aatomid üksteist ei mõjuta - Järelikult joonspekter iseloomustab aatomit - joonspekter sõltub ainult aatomi ehitusest, saab seda kasutada aine keemilise koostise märäamiseks. 12. Kuidas põhjendatakse elektroni lainelisusega joonspektrite teket? - Puhtast ainest tekib joonspekter - Elektron saab viibida ainult teatud kaugusel ja elektron lainepikkus peab olema mingi arv kordi ning ta peab mahtuma sinna sisse 13
35. Kuidas jaotatakse spektreid tekke põhjuste järgi? · Kiirgusspektrid näitavad, millise lainepikkuse ja intensiivsusega valgust keha kiirgab. · Neeldumisspektrid näitavad, millise lainepikkuse ja intensiivsusega valgust keha neelab. 36. Kuidas jaotatakse spektreid iseloomu järgi? · Pidevspektrid esindatud kõik lainepikkused. Omane tahketele kehadele ja vedelikele. Kiirguse saamiseks tuleb neid kuumutada. · Joonspektrid koosneb eraldiseisvatest spektrijoontest, millele igale vastab kindel lainepikkus. Omane ainetele gaasilises olekus. Joonspekter tekib elektronide üleminekul aatomis ühelt energiatasemelt teisele. 37. Mille poolest erinevad pidevspektrid joonspektritest? · Pidevspekter on ühtlaselt kaetud mitmevärviline valguslaiguga. · Joonspektril on mustal taustal üksikud valgusribad. 38. Selgita valguse kiirgamist ja neeldumist aines aatomitest lähtuvalt.
nii, et spektri üksikud osad peaaegu ei kattu, nim spektraalaparaatideks. Spektraalaparaadi põhiosaks on prisma või difraktsioonvõre. (j14). Kui aine aatomid saavad mingil viisil juurde energiat (nt kuumutamisel), lähevad nad ergastatud olekusse ja tulles tagasi põhiolekusse kiirgavad footoni. Kiirgusspektreid on 3 liiki: 1)pidevspektrid tekivad kuumutatud, tahkete kehade, vedelike ja tihedate gaaside kiirgamisel 2)joonspektrid annavad atomaatses gaasilises olekus olevad gaasid madalal rõhul /nt:/ naatrium annab 2 kollast joont 3)ribaspektrid annavad molekulaarses gaasilises olekus olevad ained. Lastes valge valguse läbi külma mittehelendava gaasi, tekivad pideva spektri taustal tumedad joones, mille asend selles spektris vastab täpselt selle gaasi kiirgusspektri joonte asendile. Saame neeldumisspektri. (j15). Aine keemilise koostise kindlakstegemist selle kiirgus- või neeldumisspektri
piirkondadesse = spekter. Spektrit vaadeldakse läätse ja luubiga. ...) 10. Mida iseloomustab joonspektri üks joon?, kogu joonspekter? - Joonspekter iseloomustab aatomit - Igale joonele spektris vastab kindel kiirguse lainepikkus ja sagedus; Igale kindlale sagedusele kindel energia 11. Miks nimetatakse joonspektrit aatomispektriks? - Joonspektri tekitavad atomaarsed gaasid ja aurud – seetõttu nim neid ka aatomspektriteks - Joonspektrid saadakse hõredate gaaside korral - Hõredates gaasides aatomid üksteist ei mõjuta - Järelikult joonspekter iseloomustab aatomit - joonspekter sõltub ainult aatomi ehitusest, saab seda kasutada aine keemilise koostise märäamiseks. 12. Kuidas põhjendatakse elektroni lainelisusega joonspektrite teket? - Puhtast ainest tekib joonspekter - Elektron saab viibida ainult teatud kaugusel ja elektron lainepikkus peab olema mingi arv kordi ning ta peab mahtuma sinna sisse 13
35. Kuidas jaotatakse spektreid tekke põhjuste järgi? · Kiirgusspektrid näitavad, millise lainepikkuse ja intensiivsusega valgust keha kiirgab. · Neeldumisspektrid näitavad, millise lainepikkuse ja intensiivsusega valgust keha neelab. 36. Kuidas jaotatakse spektreid iseloomu järgi? · Pidevspektrid esindatud kõik lainepikkused. Omane tahketele kehadele ja vedelikele. Kiirguse saamiseks tuleb neid kuumutada. · Joonspektrid koosneb eraldiseisvatest spektrijoontest, millele igale vastab kindel lainepikkus. Omane ainetele gaasilises olekus. Joonspekter tekib elektronide üleminekul aatomis ühelt energiatasemelt teisele. 37. Mille poolest erinevad pidevspektrid joonspektritest? · Pidevspekter on ühtlaselt kaetud mitmevärviline valguslaiguga. · Joonspektril on mustal taustal üksikud valgusribad. 38
35. Kuidas jaotatakse spektreid tekke põhjuste järgi? · Kiirgusspektrid näitavad, millise lainepikkuse ja intensiivsusega valgust keha kiirgab. · Neeldumisspektrid näitavad, millise lainepikkuse ja intensiivsusega valgust keha neelab. 36. Kuidas jaotatakse spektreid iseloomu järgi? · Pidevspektrid esindatud kõik lainepikkused. Omane tahketele kehadele ja vedelikele. Kiirguse saamiseks tuleb neid kuumutada. · Joonspektrid koosneb eraldiseisvatest spektrijoontest, millele igale vastab kindel lainepikkus. Omane ainetele gaasilises olekus. Joonspekter tekib elektronide üleminekul aatomis ühelt energiatasemelt teisele. 37. Mille poolest erinevad pidevspektrid joonspektritest? · Pidevspekter on ühtlaselt kaetud mitmevärviline valguslaiguga. · Joonspektril on mustal taustal üksikud valgusribad. 38
Mida suurem on lainepikkus, seda vähem ta murdub. 40. Millal ja kuidas tekib vikerkaar? Vikerkaar tekib siis, kui kusagil sajab vihka ja päike paistab. Päike peab olema horisondist alla 42°. Päike peab olema seljatagant. Valguslained murduvad ja peegelduvad vihmapiiskades. 41. Mis on spekter? Selle liigid. Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi. Kiirgusspektrid (Pidev- ja joonspektrid) Neeldumisspektrid 42. Mis on, miks ja kuidas kasutatakse spektraalanalüüsi? Aine keemilise koostise kindlaks tegemine kiirgus- või neeldumisspektri järgi. Saab uurida väga väikeseid koguseid laserspektroskoopia meetodil. 43. Kujutise läbi läätsede joonistamine. Tekkinud kujundi iseloomustamine. Kumerlääts: 1. Teisel pool läätse. 2. Suurendatud ning näiline, asja ees. Nõguslääts: Näiline kujutis, väike, läätse ja asja vahel
Mida suurem on lainepikkus, seda vähem ta murdub. 40. Millal ja kuidas tekib vikerkaar? Vikerkaar tekib siis, kui kusagil sajab vihka ja päike paistab. Päike peab olema horisondist alla 42°. Päike peab olema seljatagant. Valguslained murduvad ja peegelduvad vihmapiiskades. 41. Mis on spekter? Selle liigid. Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi. · Kiirgusspektrid (Pidev- ja joonspektrid) · Neeldumisspektrid 42. Mis on, miks ja kuidas kasutatakse spektraalanalüüsi? Aine keemilise koostise kindlaks tegemine kiirgus- või neeldumisspektri järgi. Saab uurida väga väikeseid koguseid laserspektroskoopia meetodil. 43. Kujutise läbi läätsede joonistamine. Tekkinud kujundi iseloomustamine. · Kumerlääts: 1. Teisel pool läätse. 2. Suurendatud ning näiline, asja ees. · Nõguslääts: Näiline kujutis, väike, läätse ja asja vahel. 44
mille muutumine toimub hüppeliselt. Spektraalanalüüs · Spektraalanalüüs on aine keemilise koostise kindlaksmääramine selle kiirgus- või neeldumisspektri järgi. · Spektrite saamiseks kasutatakse spetsiaalseid riistu spektroskoope ja spektrograafe. · Teadusharu, mis tegeleb spektraalanalüüsiga, nimetatakse spektroskoopiaks. Spektrid · Kiirgusspektrid Pidevspekter. Tahked ained ja vedelikud Joonspektrid. Gaasid · Neeldumisspektrid. Gaasid tahke aine foonil Spektrijooned ja energiatasemed. Elektrivoolu juhtimisel gaasi, hakkab see kiirgama valgust, mille spekter on joonspekter. See tähendab, et kiiratud valgus koosneb kindlatest lainepikkustest. Hõredates gaasides kiirgavad nõrgalt seotud aatomid ja joonspektrid on seega üksikute aatomite spektrid. Kindlale lainepikkusele vastab ka kindel kiirguse sagedus. c f = (1)
Elektronide arv = tuuma posit laeng Elektronid liiguvad ringorbiidil ümber tuuma Aatomi läbimõõt ligikaudu 10^10 m Tuuma ja elektroni vaheline tõmbejõud peab olema tasakaalustatud elektronile ringorbiidil mõjuva kesktõmbejõuga. Ruthefordi planetarne aatomi mudel: selgitas alfaosakeste hajumisnähtusi, kuid ei selgitanud aatomi stabiilsust ega aatomispektrite katkendlikust (joonspektrid). Need probleemid ületas N. Bohr (aatomi püsivuse tingimused, aatomi esimese kvantmudeli looja). Kolm postulaati. Oma postulaatidega lahendas Bohr joonspektrite tekkemehanismi selgitamise probleemid. Samas ei suudetud Bohri mudelit üldistada mitmeelektronilistele aatomitele ning ei suuda selgitada spektrite peenstruktuuri. Ei sobinud spektrijoonte intensiivsuserinevuste
Spektrit kasutatakse väga erinevates valdkondades, kuna spektreid on väga erinevaid. Tänapäeval on spektrite saamine ja uurimine väga laialt levinud, alustades teadustega ja lõpetades kriminalistikaga. Füüsikas öeldakse, et spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi. Spektreid saadakse ja uuritakse spektraalaparaatidega. 45. Spektrite liigid. Ainete kiirgust iseloomustavad kiirgusspektrid. Neid saab jaotada kaheks: Joonspektrid: koosnevad erivärvilistest joontest tumedal taustal. Neid jooni nim kiirgusjoonteks. Kiirgusjoonte arv ja intensiivsus iseloomustab just seda ainet. Seetõttu öeldakse, et joonspekter on aine ,,sõrmejälg", kuna seda ei saa millegi muuga segi ajada. Joonspektri annavad kõik gaasilised ained madalal rõhul. Nt elavhõbeda auruga täidetud kvartslamp. Pidevspektrid: On esindatud kõik lainepikkused. Selles pole tühje kohti ja spektroskoobis võib näha värvilist riba
umbes 42,5 kraadi kaugusel 4. järku vikerkaar moodustab 3. paari, olles selle lähedal, umbes nagu 1. ja 2. järku vikerkaared on paaris, samuti on värvijärjestus vastupidine. 10.Spektriks nimetame diagrammi, mis näitab valgustugevuse sõltuvust sagedusest või lainepikkuses 11.Spektreid tekitatakse spektraalaparaatide abil, mille põhiosaks on prisma või difraktsioonivõre. 12.Kiirgusspektreid liigitatakse pidevspektrid ja joonspektrid. 13.Spektraalanalüüs lubab spektri põhjal teha kindlaks: Ainete koostise kindlakstegemist nende spektrite järgi, kasutatakse joonspektril. Eelised: ·Tundlik meetod ·Ta ei muuda aine keem. koostist ·On võimalik analüüsi teha suurte vahemaade tagant (nt.tähtede keem. koostis) ·Täpne ja lihtne. 14.Aatom saab olla kindla energiaga olekutes, mida kirjeldavad energiatasemed ja neile vastavaid energiaväärtusi tähistavad arvud, mida nimetatakse peakvantarvudeks (n=1,2,3 jne.)
3. Planetaarmudel põhineb Päikesesüsteemi struktuuril 4. Planetaarmudel ei seleta aatomite püsivust 5. Aatomite püsivuse selgitamiseks tuleb leida teistsugused füüsikaseadused, mis erinevad oluliselt makrofüüsika seadustest. Spektrijooned ja energiatasemed. Elektrivoolu juhtimisel gaasi, hakkab see kiirgama valgust, mille spekter on joonspekter. See tähendab, et kiiratud valgus koosneb kindlatest lainepikkustest. Hõredates gaasides kiirgavad nõrgalt seotud aatomid ja joonspektrid on seega üksikute aatomite spektrid. Kindlale lainepikkusele vastab ka kindel kiirguse sagedus. c f = (1) Joonspekter tähendab seda, et aatomid kiirgavad kindla energiaga footoneid. Footoni energiat saab arvutada eeskirjast E = hf (2) H=6,62*10-34 Js Plancki konstant ja f kvandi sagedus Spektrijooned ja energiatasemed1
t. erineva värvusega valguslained hakkavad levima erinevais suundades. Kuna prismale langes paralleelne kiirtekimp, siis prismast väljuvates erivärvilistes kiirtekimpudes on ka kiired paralleelsed. Aga igale värvusele vastav kimp levib erinevas suunas. Need erivärvilised kiirtekimbud suunatakse pikksilma, millega spektrit vaadeldakse. Spektroskoobiga on võimalik vaadelda valgust kiirgavate ainete kiirgusspektreid. Oma olemuselt jaotuvad kiirgusspektrid kahte liiki: pidevspektrid ja joonspektrid. Pidevspekter on selline, kus on esindatud pidev jada lainepikkuseid ja spektriks on värviline riba. Joonspekter on selline, kus ei ole kõigi lainepikkustega valgusi ja spektroskoobis on näha erivärvilised jooned tumedal taustal. Neid jooni nimetatakse spektrijoonteks, kiirgusspektri korral ka kiirgusjoonteks Spektrijoontel on joone või kriipsu kuju sellepärast, et nad on tegelikult spektraalriista sisendpilu kujutised
Elektronide energia kuumutatud vedelikes ja gaasides muutub nii väikeste kogustena , et saab võimalikuks kõikvõimalike sagedustega footonite kiirgumine ja neeldumine.Pidevspektri kuju oleneb aine temperatuutist . Värvuste intensiivsus on võrdeline hõõgumistemperatuuriga. Inimsilma valgustundlikkus oleneb valguse lainepikkusest - kõige tugevama aistingu annab roheline valgus . Joonspektrid võivad olla kas kiirgusspektrid , mis kujutavad endist üksikuid värvilisi jooni tumedal taustal või neeldumisspektrid , mis koosnevad üksikutest tumedatest joontest pideva spektri taustal . Joonspektri tekitavad ergastatud olekus olevad atomaarsed gaasid ja aurud , seetõttu nimetatakse neid ka aatomispektriteks
Esimene aatomimudel (J.J.Thomson, 1903):Aatomi posit. laeng on ühtl. jaotunud kogu ruumalas (kera 10-10 m), kus teatud kindlatel kaugustel paiknevad elektronid.Eksperiment ei kinnitanud seda mudelit. aatomi planetaarne mudel (Rutherford, 1911):peaaegu kogu aat. mass koondunud väga väikesesse (10-15m) posit. laetud tuuma. Rutherfordi planetaarne aatomimudel- selgitas -osakeste hajumisnähtusi- ei selgitanud aatomi stabiilsust ega aatomispektrite katkendlikkust (joonspektrid) Bohr: vesinikusarnane (üheelektroniline) aatom.3 postulaati:I Elektron võib liikuda ümber tuuma vaid statsionaarsetel ringorbiitidel II Statsionaarsetel orbiitidel liikudes elektron energiat ei kiirga III Elektron kiirgab või neelab energiat ainult üleminekul ühelt statsionaarselt orbiidilt teisele. AATOMITUUM Prooton ja neutron: nukleonid A(massiarv)=Z(prootonite arv)+N(neutronite arv) isotoobid: ühesugune tuumalaeng (sama element) erinev massiarv
Mis on elementaarlaeng? Aatom koosneb positiivse laenguga tuumast ja seda ümbritsevatest negatiivse elektrilaenguga elektronidest. Elementaarlaeng on prootoni ja elektroni täpselt võrdne laeng, 1,6 * 10^-19 3. Mis on joonspekter? Joonspekter ehk aatomi spekter on kindla lainepikkusga valguskiir. 4. Kirjelda lühidalt kuidas aatom energiat omandab/loovutab. Aatom omandab ja loovutab energiat kindlate kvantumite kaupa, sest kiirgus- ja neeldumisspektrid on joonspektrid. 5. Mis on elektronvolt, selle arvuline väärtus? Elektronvolt (eV) on energia, mille omandab elektron, läbides elektriväljas potentsiaalide vahet 1 volt. eV = 1,60 * 10^-19 J 6. Mida peab aatomiga tegema, et ta saavutaks kõrgema energiataseme? Miks? Aatomi kõrgema energiataseme saavutamiseks on vaja aatomit ergastada, et tal oleks mida välja kiirata. 7. Kas aatomid saavad vastu võtta igasugust energia hulka? Põhjenda.
olekutega eelnevatel ajahetkedel. Kuna impulsside ja koordinaatide kaudu on arvutatavad kõikide teiste dünaamiliste suuruste väärtused, siis on ka kõik teised suurused põhimõtteliselt täpselt mõõdetavad mistahes ajahetkel. Mikromaailmas hüpoteesid (1) ja (2) ei kehti. Hüpoteesi (1) lükkavad ümber katsed, mis näitavad diskreetsete energiatasemete olemasolu mikrosüsteemides (aatomikimpude ergutamine, joonspektrid). Hüpotees (2) on vastuolus mikropartiklite dualistliku loomusega. Näiteks difraktsioonikatses ei ole põhimõtteliselt võimalik määrata difraktsioonivõre läbiva elektroni asukohta. Vastuoludeni jõuame samuti, kui tahame omistada trajektoori, st kindlaid koordinaatide väärtusi elektronile aatomi statsionaarses olekus (klassikalise aatomimudeli raskused). Katsed aatomitega jt mikrosüsteemidega näitasid,et peale energia esineb veel teisigi
väljuda läbi pilu. Spektraalriistu kasutatakse spektraalanalüüsi korral: so. ainete keemilise koostise kindlakstegemiseks. Selleks kasutatakse aatomist või molekulist kiirgunud või neeldunud valgust. Kiirgusspektri saamiseks tuleb aine panna helenduma (soojuskiirgus, sädelahendus, luminestsents, jne). Tekkinud valgus juhitakse spektraalriista ja registreeritakse spekter. kiirgusspektrid võivad olla kas pidevad või joonspektrid. Spektrijoon on sisenemispilu värviline kujutis. Pidevaid spektreid annavad hõõguvad tahkised, vedelikud ja väga tihedad gaasid. Joonspektri annavad hõredad hõõguvad gaasid. Kiirgusspekter näitab kiirgunud valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste järgi. Neeldumisspektri saamiseks kasutatakse pideva kiirgusspektriga valgusallika valgust. Neeldumisspektri saamiseks pannakse uuritav aine valgusallika ja spektraalriista sisenemispilu vahele
annaabi.ee 
