Füüsika kontrolltöö 1. Tänu mille arengule on tekkinud kaasaegne kvantmehaanika? Vastus: Tänu aatommudelite arengule on tekkinud kaasaegne kvantmehaanika. 2. Mis teooriale tuginevad kaasaegsed kvantmehaanika mudelid? Vastus: Kvantmehaanilised mudelid tuginevad dualismi printsiibile, mis kehtib nii kiirgusele kui ka osakestele. 3. Mis on fotoeffekt ja mis on sisemine fotoeffekt? Vastus: Fotoeffekt nähtus, kus elektromagnetlaine kvandid löövad elektrone ainest välja. Sisefotoeffekt Kui elektronid vabanevad aatomites, aga ei välju tahkest ainest gaasi või vaakumi. 4. Mis tõendab veenvalt, et kvandid on olemas? Vastus: Planci kvanthüpoteesi rakendamine fotoeffekti teoorias ja kogu selle järgne teaduslugu. 5. Mis on dualismiprintsiip ja millal saab seda rakendada? Vastus: Dualismiprintsiip väidab, et nii aine kui välja algosakestel on nii laine- kui ka osakeseomadued. 6
Leptonid, milledest tuntumad on elektron ja neutriinod (elektronneutriino, müü-neutriino, tau- neutriino) , seisumass arvatavasti null, elektrilaengut pole. Vaheosakesed on footon, gluuonid ja vahebosonid ka graviton, kuigi neid pole veel avastatud. Omavahel nad ei reageeri, ainult gluuonid teiste gluuonitega muunduvad vastatsikku. Footon on elektromagnetvälja kvant. See ei oma elektrilaengut ega seisumassi. Gluuonid (ka strongonid) on tugeva vastastikmõju kvandid. Nende abil toimivad kvargid omavahel, vahetades värvilaenguid. Gluuoneid on kaheksa erinevat tüüpi. Neil pole seisumassi ega elektrilaengut. Nende arv mingis osakeses muutub , nad tekivad ja kaovad. Prootonis on alati kolm kvarki, kuid gluuonid tekivad ja kaovad, vahetades kvarkide värvi. Vahebosonid ehk uiikonid on nõrga vastastikmõju kvandid. Nende elektrilaengud on vastavalt elektrilaenguga +1, -1 ja 0. Nad vahendavad nõrka vastastikmõju.
nagu laine, ainele lähenedes aga nagu Valgus on osake. võimeline välja lööma elekrtne- fotoefekt. Valguse osakesed on kvandid ehk footonid. Tunnused: valgus vabastab Valgus kiirgab metallist elektrone; valgus kiirgab aatomitest KVANTOPTIKA aatomitest energiaportsionite energiaportsjoni kvantide kaupa; valguse poolt te kaupa
Valisin kriteeriumiteks peale protsessori ning ressursside kasutamise oote- ja täiteaegade ka maksimaalsed ooteajad protsessori ning ressursside järjekorras, kuna kasutajaprogrammide juures on üheks põhikriteeriumiks protsesside täitmise sujuvus (näiteks meedia taasesitamine arvutis, kopeerimine, salvestamine). Selguse huvides võtsin võrdlemisel arvesse algoritmide RoundRobin variandid vaid ajakvantidega 1, 3 ja 5. Sellised kvandid iseloomustavad minu arvates piisavalt hästi algoritmi käitumist, samas tekitaks kõigi kvantide arvessevõtmine liigset infomüra. Objektiivne võrdlus Esitan siinkohal võrdlustabeli erinevate haldusstrateegiate käitumisest ning toon selle põhjal välja algoritmide headuseja eripärade põhjenduse. Haldusstrateegiate võrdlustabel max
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 valguse lainepikkust nimetatakse punapiiri lainepikkuseks - see on suurim valguse f lainepikkus, mis antud ainest fotoefekti põhjustab. (punpiiri sagedus - p , on vähim
1. Tsooniteooria järgi põhjendada, miks metallid on head soojusjuhid. Kuna elektronid suudavad soojusliikuvusest omandada piisavalt energiat, et hüpata üle keelutsooni ja muutuda vabaks. 2. Miks on dielektrikud läbipaistvad? Dielektrikud on läbipaistvad, järelikult ei neela valguskvante (metallid ja pooljuhid neelavad) Ei neela valguskvante sest, nähtava footoni energia kvandid on E=1.8- 3.1eV, Elektronide ergastumiseks on vaja 5-10 eV 3. Dielektrikud on läbipaistvad, ei neela valguskvante. Metallid ja pooljuhid neelavad valguskvante seega on läbipaistmatud. Dielektrikutes on keelutsoon lai (5-10eV), soojusenergiast ei piisa juhtivuselektronide tekitamiseks. Tavatemperatuuridel ergastab soojusliikumine pooljuhtides elektrone üle kitsa (1eV) keelutsooni kõrgemasse tsooni juhtivustsooni, jättes valentstsooni auke. Kuna metallides on kõrgeim
, tõmbejõudu negat. Dielektriline läbitavus-füüs. suurus, mis näitab mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust antud aines.Tähis- valem- Väli-on ideaalsuse vorm, mille vahendusel üks keha mõjutab teist. Välja olemasolu näitab jõu tekkimisse võimalikkust. Elektriväli-elektriliselt laetud keha poolt tekitatud väli. Aine & väli on mateeria vormid. Nende ühised jooned: 1.võivad teineteist muundada. 2.on olemas vähimad proportsioonid(ainel-algosakesed,väli-kvandid) Nende erinevused: 1.erinevad aineosakesed ei saa olla samas ruumipunktis, väljad saavad. 2.aine- osakestel on olemas kindlad mõõtmed,väljadel pole, nt elektriväli väheneb minnes laetud kehast kaugemale. Elektrostaatiline elektriväli-väli, mis tekib paigalseisvate laetud kehade ümber. Elektriväljatugevus (E) näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikuliselt positiivse laenguga kehale.(vektoriaalne suurus)
eraldatavad Alfakiirgus kaldub magnetväljas kõrvale nii nagu positiivselt laetud osakeste voog Beetakiirgus nii nagu kergete negatiivselt laetud osakeste voog Gammakiirgus magnetväljas suunda ei muuda Alfakiirguse osakesed ehk alfaosakesed on heeliumi aatoni tuumad Beetakiirguse osakesed on elektronid Gammakiirgus kujutab endast suure energiaga footonite voogu. Gammakiirgus on nähtava valguse sugulane, ent tema kvandid-footonid on nähtava valguse omadest miljoneid kordi suurema energiaga Radioaktiivsete kiirguste läbimisvõime Alfakiiri peab kinni isegi paberileht Beetakiirgus läbib millimeetripaksuse alumiiniumplaadi Gammakiirgus on veelgi suurema läbimisvõimega Tuuma radioaktiivne alfalagunemine Alfaradioaktiivsest lähte- ehk ,,ematuumast" väljub alfaosake, tuuma massiarv muutub 4, laenguarv 2 võrra väiksemaks
jõust antud aines. · Mateeria põhivormideks on aine ja väli . · Aine ja välja erinevused 1 ) erinevad aineosakesed samas ruumipunktis olla ei saa , väljad aga saavad. 2) Aineosakestel on kindlad mõõtmed , väljal neid ei ole · Aine ja välja sarnasused : 1) Aine ja väli võivad neisse kätketud energia ulatuses teineteiseks muunduda. 2) Nii ainel kui ka väljal on vähimad portsjonid ( ainel algosakesed , väljal kvandid) · Superpositsiooniprintsiip laetud kehade süsteemi väljatugevuse leidmiseks tuleb üksikute kehade E vektorid liita · Homogeenseks nimetatakse elektrivälja , mille E- vektor on kõigis ruumipunktides ühesugune nii pikkuselt kui ka suunalt. · Elektriväljatugevus näitab kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale. · Energia on füüsikaline suurus , mis iseloomustab keha või välja võimet teha tööd.
Levimine toimub jääva kiirusega v. (Laineperiood on kahe laineharja vaheline „kaugus“ ajas. 10. Lainefront on pind ruumis, kus kõik laine punktid võnguvad ühes faasis. 11. Huygensi printsiipi: lainefrondi iga punkt on uue laine allikaks. 12. punane, sinine ja roheline. 13. Valguse dualism: Looduses vastab igale lainele osake ja iga osakesega kaasneb laine. 14. Valguse kvanti nimetatakse footoniks, valgust saab kirjeldada ka osakeste abil, nimelt on olemas valguse osakesed ehk kvandid. 15. välisfotoefektiks nimetatakse elektronide väljalöömist ainest. sisefotoefekt, mille korral valgus lööb elektrone välja keemilistest sidemetest aatomite vahel, aga elektronid ainest ei välju. 16. Difraktsiooniks nimetatakse lainete kandumist teele jäävate tõkete taha. 17. Interferentsiks nimetatakse lainete liitumist, mille tulemusena mõnes kohas lained muutuvad suuremaks (amplituud saab suuremaks kui ühe liituva laine amplituud), teises kohas väiksemaks (amplituud väheneb)
Millised omadused on valguse osakestel? - Valguse osakesed on footonid - Omadused: laine omadused, puudub seisumass, kiirus vaakumis 300 000 km/s. 3. Kuidas on valguskvandi energia seotud valguse sagedusega? Ef= h x f 4. Kus on footoni energia suurem- vaakumis või vees? Miks? Footoni energia on vees sama mis õhus. Sest kvandi energia ei sõltu sellest, kus ta elektron liigub. Kvandi energia on määratud kiirgumisega aatomist. 5. Mille poolest erinevad nähtava valguse kvandid, mis tekitavad silmas erinevaid värvusaistinguid? - Energia ja sageduse poolest 6. Kuidas muutuvad kvandi energia, mass ja impulss spektri sinisest osast punasesse liikumisel? - Energia, mass ja impulss lähevad väiksemaks. 7. Kuidas mõjutab valguskvantide energia valguse intensiivsust? Millest sõltub valguse intensiivsus? - Valguse intensiivsus on määratud kvantide hulgaga.( Mida rohkem kvante seda intensiivsem valgus.) 8. Kas ja kui siis miks avaldab valgus pindadele rõhku?
radioaktiivsuseks. Eristatakse looduslikku radioaktiivsust ja tehis radioaktiivsust(tuumareaktsioonide toimel tekkinud), põhimõttelist erinevust neil ei ole, sest nukliidi omadused ei olene tema tekkimise viisist. Peamised radioaktiivlagunemise liigid on alfa- ja beetalagunemine, spontaanne lõhustumine, prootonradioaktiivsus ja kaheprootoniline radioaktiivsus. Kiirguse mõju elusorganismidele Mistahes kiirguste osakesed või kvandid kannavad edasi energiat, võimet teha tööd, seega ka võimet midagi lõhkuda. Elusaine molekulide aatmoite vahelised keemilised sidemed on nõrgad ja nende lõhkumine on kerge. Kiirguste mõjul toimuvad elusorganismis väga mitmesugused muutused, ja enamasti ikka halvemuse suunas. Kiirgus ioniseerib osa biomolekulidesse kuuluvatest aatomitest ja lõhub molekule endid. Seega saab häiritud kogu looduse poolt peenelt välja häälestatud elusaine mehhanism. Esmajoones kahjustuvad
4.Nimeta antiosakesed /elektron,prooton,neutron/ See on osakene, mille kõik laengud on vastupidise märgiga. Antiosakese seisumass on osakese massiga võrdne. Näiteks elektroni antiosakene on positron, selle mass on võrdne elektroni massiga ja laeng ka , ainult pluss märgiga. Antiprooton, antineutron.5.Mida kujutavad endast vaheosakesed,kus nad esinevad? Vaheosakesed on fundamentaalse jõu vahendajad. W+- ja Z0 osakesed ( vahebosonid) on nõrga vastastikmõju kvandid. Vaheosakesed vahendavad vastastikmõju fermionide (poolearvulise spinniga osakeste) vahel. 6.Mis on kvark,kvargi omadused. Kvargid üliväikesed liikuvad osakesed, mida senini vabalt pole leitud, küll aga teiste osakeste sees. Nendest koosnevad ka nukleonid. Kvargi omadusi S (veidrus), C (sarm), B (põhisus) ja T (tipusus) nimetatakse ka kvargi lõhnaks. Kvargid u ja d ei kanna lõhna, nende oleku määrab ära ainult nende isospinn (Iz). 7.Millised osakesed on esmases kosmilises kiirguses
Rangem definitsioon on D=dE/dm , kus dE on keskmine energia, mis neeldub ainekoguses, mille mass on dm. dm eeldatakse olevat niivõrd väike, et neeldunud energia dE jaotuse selle massi ulatuses võib lugeda ühtlaseks. Neeldunud doosi ühik on 1 grei (tähis 1Gy),sJGy11. Neeldunud doosi muutumise kiirus on dtdD , kus dD on väga väikeses ajavahemikus dt neeldunud doos. Neeldunud doosi muutumise kiiruse ühik on 1Gy/s. Kui ioniseerivaks kiirguseks ei ole laetud osakesed vaid footonid e. kvandid, siis vastasmõjus ainega vabastavad footonid aines laenguga osakesi (elektrone), milledel on peale aatomist või molekulist vabanemist teatud kineetiline energia. Sellisel juhul kasutatakse neeldunud doosi iseloomustamiseks suurust kerma (kinetic energy released in material). Kerma on defineeritud järgmiselt:K=dE*/dm, kus dE* on ainekoguses dm vabastatud kõigi laetud osakeste summaarne kineetiline energia. Näeme, et ka kerma ühikuks on 1 Gy. 3.2 Kiiritusdoos (e. kiiritus)
ultraviolettkiirte mõjul lüüakse ainest välja laetud osakesi. (Piir, Ivar, 2005. Albert Einstein. aasta 1905 - Akadeemia, 17. Aastakäik, nr 7, lk 1386) Järgmise kümnendi jooksul tehti kindlaks nähtuse lihtsamad seaduspärasused, seal hulgas ka punapiiri olemasolu. Edasised uuringud aga ei andnud vilja, kuna valguse laineteooriaga ei suudetud fotoefekti seletada. (Piir, Ivar, 2005. Albert Einstein. aasta 1905 - Akadeemia, 17. Aastakäik, nr 7, lk 1386) Kvandid tõi modernsesse füüsikasse saksa füüsik Max Planck aastal 1900, et seletada musta keha kiirguse iseloomu. Planck aga ei arvanud, et tegemist võiks olla millegi reaalsega ja pigem lootiski vastupidist. Tema jaoks olid kvandid midagi teoreetilist, mida sai kasutada asjade seletamiseks,
liigid, kuidas need tekivad? – Radioaktiivsuseks nimetatakse mingit liiki osakeste või elektromagnetkiirguse iseeneslikku kiirgumist aatomituumadest. Radioaktiivse kiirguse liigid on 1) alfa-kiirgus – aatomituumadest lähtuvad heeliumi (He) aatomi tuumad, mida nimetatakse alfa-osadeks. 2) beeta-kiirgus - aatomituumadest lähtuvad kiired elektronid, mis tekivad neutronite muundumisel prootoniteks. 3) gamma-kiirgus – väga suure energiaga elektromagnetvälja kvandid. Alfa ja beeta kiirgusel tekivad uued keemilised elemendid või nende isotoobid. Isotoobid on ühe ja sama keemilise elemendi aatomituumad, milledes on ühesugune arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid. 8) Mis on radioaktiivse keemilise elemendi poolestusaeg? – Radioaktiivse kiirguse käigus väheneb aines radioaktiivsete tuumade arv aja jooksul. Ajavahemikku, mille jooksul radioaktiivsete tuumade arv on
Neidsamu nähtuseid saab kirjeldada ka väljadega, mida pole näha, kuid mis vahendavad osakeste vahel mõjuvaid jõude. Sellist omaduste kahesust nimetatakse dualismiks. Looduses vastab igale lainele osake ja iga osakesega kaasneb laine. Näiteks elektrone, mida me oleme joonistel harjunud nägema ümber aatomi tuuma tiirlevate pallikestena, saab kirjeldada ka lainete abil 7. Mis on fotoefekt. - Fotoefektiks nimetatakse nähtust, kus elektromagnetlaine kvandid (footonid) löövad elektrone ainest välja. Kui elektronid vabanevad aatomites, aga ei välju tahkest ainest gaasi või vaakumi, on tegu sisefotoefektiga. Fotoefekt tekib enamasti ultravioletse valguse toimel. Pikemalaineline kiirgus (näiteks punane valgus või soojuskiirgus) ei suuda elektrone ainest välja lüüa. Piiri, millest lühema lainepikkusega kiirgus on võimeline fotoefekti tekitama, nimetatakse punapiiriks
35. Millises kloroplasti osas toimub valgusstaadium, millises Calvini tsükkel? Valgusstaadium toimub tülakoidide membraanides, Calvini tsükkel stroomas. 3 36. Milliseid Calvini tsükli jaoks vajalikke aineid valgusreaktsioonides toodetakse? ATP ja NADPH 37. Miks on FSII valgustpüüdva kompleksiga seotud vett lagundav kompleks. 38. Mis funktsioon on tsentriklorofüllil. Millise lainepikkusega kvandid lükkavad fotosünteesi valgusreaktsiooni käima? 680nm u 39. Kumb fotosüsteem on seotud ATP ja milline NADPH tootmisega? NADPH FSI, ATP - FSII 40. Miks on vaja prootoneid läbi membraani stroomast luumenisse pumbata? - et luumenis oleks prootonite kontsentratsioon suurem kui stroomas 41. Peaksite teadma FS I ja FS II erinevusi. FS II FS I
. + jt. Fotosünteesis eristatakse kahte etappi: valgus- ja pimedusstaadiumit. Fotosünteesi valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad (koos teiste pigmentidega) fotosüsteeme. Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri. Fotosünteesi valgusstaadium sõltub valgusenergiast, mille tulemusena sisenevad kvandid kloroplasti sisemembraani, kus lagundatakse lähteainet vett, et sellest saada kätte vesinikioonid ja vabad elektronid. Jääkainena eraldub hapnik (õhulõhede kaudu). Fotosüsteem II: teostab vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) → eraldub hapnik. 2H2O → 4H+ + 4e- + O2↑ ● H2O lõhutakse ära → O2 eraldub ja läheb atmosfääri, eralduvad H-ioonid ja elektronid. (laiali) ● Tekib ka 18 ATPd. 18 ADP + 18Pi → 18 ATP Fotosüsteem I: osaleb NADPH2 moodustamisel.
See toimub automaatselt. Kuna vooluimpulsi tekkimise momendil tekib koormustakistusel R suur pingelang, väheneb anoodi ja katoodi vaheline pinge järsult sedavõrd, et gaasilahendus lakkab. Geigeri Mülleri loendurit kasutatakse peamiselt elektronide ja -kvantide (suure energiaga footonite) registreerimiseks. -kvantide väikese ionisatsioonivõime tõttu ei registreeri loendur neid vahetult. -kvantide kindlakstegemiseks kaetakse klaastoru sisepind ainega, millest -kvandid löövad välja elektrone. Loendur loendab peaaegu kõik temasse tunginud elektronid; gammakvantidest registreerib ta ligikaudu igast sajast vaid ühe. Raskete osakeste (näiteks alfaosakeste) registreerimine on küllalt keerukas, sest raske on teha loendurisse nende osakeste jaoks läbipaistvat õhukest ,,aknakest".[1] Wilsoni kamber Loenduritega saab registreerida vaid osakese läbimineku fakti ja määrata osakese mõningaid karakteristikuid. 1912
Millal esinevad kvant omadused, millal laine omadused? Valgust saab kirjeldada aine osakestega, mida võib põhimõtteliselt näha ja katsuda. Teisalt saab neidsamu nähtuseid kirjeldada ka väljadega, mida pole näha, kuid mis vahendavad osakeste vahel mõjuvaid jõude. Looduses vastab igale lainele osake ja iga osakesega kaasneb laine. Valgus kui elektronmagnetväljas, mis levib ruumis lainena. Teisalt saab valgust kirjeldada ka osakeste abil, nimelt on olemas valguse osakesed ehk kvandid. Valguse kvanti nimetatakse footoniks. footon on osake, millel seisumass on võrdne nulliga, see tähendab, et paigalolekus footon olla ei saa. Teisiti öelduna: kui footon peatatakse, siis muutub ta millekski muuks, tema energia muutub mõneks teiseks energialiigiks. Valguse kvantiseloom ilmneb selgemalt valguse kiirgumisel (tekkimisel) ja neeldumisel (kadumisel). Laineline olemus tuleb esile peamiselt valguse levimisel. 34. Mis on valgus?
FNR - ferredoksiin NADP+ reduktaas 9. Miks on FSII valgustpüüdva kompleksiga seotud vett lagundav kompleks? FS II valgustpüüdva kompleksiga on seotud vett lagundav kompleks, et asendada ergastatud elektron, mis liikus edasi plastokinooni ja saada ATP sünteesiks vajalik H+ 10. Millest koosneb FS II valgustpüüdev e. antennikompleks? FS II koosneb veet lagundavast kompleksist ja tsentriklorofüllist. 11. Mis funktsioon on tsentriklorofüllil. Millise lainepikkusega kvandid lükkavad fotosünteesi valgusreaktsiooni käima? Tsentriklorofülli funktsioon on ergastada elektron ja anda see edasi plastokinoonile. Tsentriklorofülli ergastab punane kvant lainepikkusega 680 nm. 12. Milline fotosüsteem on seotud ATP ja milline NADPH tootmisega? Fotosüsteem I on seotud NADPH tootmisega ja fotosüsteem II ATP tootmisega. 13. Miks on vaja prootoneid läbi membraani stroomast luumenisse pumbata?
tasemetele(kukkudes 16 6C - -> 16 - 7 N*+e +N - madalamale tagasi kiirgab -osake (kiirgab alfaosakesi) (neutriino) (ka gamma-kvandid) suure kvandi -kiirgust.-tuum Kiirguse Heeliumituumi. - 4 2He 6 pr. 7pr (mass samaks) väike , en. suur) 243 4 239 osakesed: 95 Am-> 2 He+ 93 Np* Nõrgem. Elektromagnetväljas on - kiirgus kardetav, üldiselt kaitseb meid selle eest
tame sinna laetud keha, siis hakkab sellele kehale mõjuma elektrijõud. Elektriväli on elektriliselt laetud keha poolt tekitatav jõuväli. Aine ja välja kui mateeria kahe põhivormi tähtsaimad ühisjooned on järgmised: 2 1) Aine ja väli võivad neisse kätketud energia ulatuses teineteiseks muunduda. 2) Nii ainel kui väljal on vähimad portsjonid (ainel algosakesed, väljal kvandid). Aine ja välja olulisemad erinevused on aga järgmised: 1) Erinevad aineosakesed samas ruumipunktis olla ei saa (nad ei mahu korraga sinna) , väljad aga saavad. Vastavad jõud liituvad vektoriaalselt. Selles seis- nebki väljade superpositsiooniprintsiip. 2) Aineosakestel on kindlad mõõtmed, väljal neid ei ole. Väli ulatub välja tekitavast kehast kaugusele, milleni on suutelised oma eluea jooksul jõudma
ferromagneetilised. Kuvatõmmis kokkuvõtvast testist on esitatud järgmisel leheküljel. 12 1.3. Optoelektroonilised andurid Optoelektroonika (kreeka keeles optos 'nähtav') on elektroonika haru, mis hõlmab valguskiirguse ja elektrivoolu vastastikuse muundamisega seotud nähtusi ning nen-del nähtustel põhinevaid optoelektronseadiseid. Niisuguste seadiste talitluses osale-vad peale elektronide ka optilise kiirguse, sealhulgas nähtava valguse kvandid – footonid. Informatsiooni töötlemiseks, edastamiseks ja kuvamiseks ning energia muun-damiseks kasutatavate optoelektronseadiste põhiliigid on järgmised: • optoelektroonilised kiirgusallikad ‒ pooljuhtseadised, mis muundavad elektri-energiat optiliseks kiirguseks, kusjuures kiirgusspekter võib olla nähtava või ka nähtamatu (infrapunase või ultravioletse) valguse alas; seesugused kiirgurid on valgusdiood ja laserdiood;
Klorofüll neelab sinise ja punase värvusega kvante ja klorofülli neeldumisspekter sisaldab seetõttu kahte laia neeldumisriba maksimumidega 450 nm (sinine) ja 680 nm (punane) juures. 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. Fluorestsentsvalguse kvandid on sellest pikema lainepikkusega (680 - 760 nm). Seega fluorestsentsvalgus on punase värvusega. Kuidas ja kus toimub fotosüsteemides valgusenergia muutumine keemiliseks energiaks? Kvant liigub antennis (LHC) pigmendile ning siis juhitakse reaktsioonitsentrisse, kus klorofüll a muudab valgusenergia keemiliseks energiaks. Defineerige kvantsaagise mõiste ja arvutage selle väärtus ühe CO2 molekuli assimileerimise jaoks (koos selgitusega)
populatsioonide, koosluste ja ökosüsteemidega. 43) Mille poolest erineb populatsiooniline vaateviis koosluse või ökosüsteemi vaateviisist? 44) Kui kaugel asub Maa Päikesest? Umbes 150 milj. km. 45) Mis on magnettormid? Magenttormid on Maa magnetivälja häired. 46) Kirjelda kiirgusvoo hajumist ja neeldumist. Hajumine tähendab, et kokkupõrgetel molekulidega või õhu leiduvate aerosoolidega laduvad päikesekiirguse kvandid oma esialgselt suunast kõrvale. Osa neist jõuab maapinnani hajukiirgusena, osa peegeldatakse tagasi. Neeldumisel annavad kiirguskvandid oma energia üle neid neelanud molekulidele, mis võivad juba ise kiirata kas sama või mõne teise lainepikkusega kvante. 47) Mis toimub hingamisel? Hingamine koosneb enam kui 70 erinevast keemilisest reaktsioonist. Selle käigus vabaneb fotosünteesil talletatud keemiliste sidemetega energia.
vahemikus 147 milj. km kuni 152 milj. km, kõigub ka solaarkonstandi väärtus. Solaarkonstandi keskmine väärtus on 1365 W/m². Solaarkonstant Tõenäoseim väärtus jääb vahemikku 1368 1377 W/m². Suurimad piirid 1322 1428 W/m². Atmosfääri energeetika Läbi atmosfääri tulles nõrgendavad kiirgusvoogu hajumine ja neeldumine. Hajumine tähendab, et kokkupõrgetel molekulidega või õhus leiduvate aerosoolidega kalduvad päikesekiirguse kvandid oma esialgsest suunast kõrvale. Osa neist jõuab maapinnani hajuskiirgusena, osa peegeldatakse tagasi. Scattering the process in which a beam of particles or of radiation are deflected as a result of collision. , . Atmosfääri energeetika Neeldumisel annavad kiirguskvandid oma energia üle neid neelanud molekulidele, mis võivad juba ise kiirata kas sama või mõne teise lainepikkusega kvante. Absorption the process in which radiated energy is retained
Troposfäär tropopaus Stratosfäär stratopaus -mesosfäär mesopaus termosfäär 16)Mis on solaarkonstant? Päikese kiirgusvoo võimsus, mis jõuab atmosfääri ülapiirile kiirtega ristiolevale pinnale Maa ja Päikese keskmisel kaugusel. Solaarkonstandi keskmine väärtus on 1365 W/m2. 17)Kirjelda kiirgusvoo hajumist ja neeldumist. Hajumine tähendab, et kokkupõrgetel molekulidega või õhus leiduvate aerosoolidega kalduvad päikesekiirguse kvandid oma esialgsest suunast kõrvale. Osa neist jõuab maapinnani hajuskiirgusena, osa peegeldatakse tagasi. 18)Mis on kasvuhooneefekt, millal see tekkis? Kasvuhooneefekt on õhutemperatuuri ja niiskuse suurenemine läbipaistva katte all, mis laseb läbi päikesekiirgust, kuid ei lase atmosfääri tagasi pikalainelist soojuskiirgust. Atmosfäär ise toimib kasvuhoonena, sest veeaur, süsihappegaas ja teised kasvuhoonegaasid
Millest sõltub kehade vastastikmõju pot en? Kin en sõltub keha ½ ruutkiirusest. Pot en sõltub keha kõrgusest/kaugusest teise keah e. Maa suhtes, mis avaldab kehale külgetõmbejõudu. 135. Mis on potentsiaal. Ühik. on töö, mida peab tegema ühikulise aine hulga (või massi), laengu jne ümberpaigutamiseks lõpmatusest ruumi antud punkti. (fii=w/q) 136. Isel valguse peegeldumist, läbilaskvust ja neeldumist. Valguse peegeld: kvandid ei neeldu vaid pöörduvad saabumiskeskkonda tagasi. Näeme neid värvusi, mis tagasi peegelduvad. Läbilaskvus: valguse kvandid ei neeldu keskkonnas, mida ta läbib, vaid liiguvad läbi kk edasi. Seejuures võib läbilaskvus olla vaid osaline. Ln Io/I näit. Läbi tulnud hulka. Valguse neeldumine: valguse kvandid neelduvad kk-s näeme mustana seda keha, milles on neeldub kõikide spektri värvustele vastavad lainepikkused. 137
Põhjapoolkera kesklaiuste vertikaalne osooniprofiil. UV-kiirgus lõhub DNA molekuli keemilisi sidemeid. Osooniekraan seob täielikult UV-c (200-280 nm) ja osaliselt UV-b (280-320 nm) kiirgust. Kõige vähem peab osoon kinni UV-a (320-400 nm) kiirgust. Osooni molekulide elutsükkel Osooni molekulide lisandumiseks on vajalikud hapniku aatomid, mis ühinevad kahest aatomist koosnevate hapniku molekulide külge. Need aatomid tekivad stratosfääri kõrgemates kihtides, kus UV-kiirguse kvandid lainepikkusega alla 242 nanomeetri lõhuvad hapniku molekule aatomiteks (fotodissotsiatsioon). O2 + h = O + O O 2 + O = O3 O3 + h = O2 + O O + O 3 = O 2 + O2 Üheaegselt toimub uute molekulide teke ja olemasolevate lagunemine. Katalüsaatoritena lagunemisel toimivad hüdroksüül OH, lämmastikoksiidid NOx ja halogeenid (kloor, broom). Loomulikus olukorras on teke ja lagunemine tasakaalus.
Ei saa kindlalt väita, et praegune soojenemine on püsiv või mitte. Elektromagnetlainetus iseloomustame lainepikkusega ning mõõdetakse nanomeetrites või mikromeetrites. · 290-400 nm seda meie silm ei näe ning seda nimetatakse UV kiirguseks, mis jaguneb omakorda kaheks UV a (290-320) kiirgus ja UV b kiirgus (320-400). Ei tule pideva voona vaid üksikute portsude näol. Mida väiksem on lainepikkus, seda suurem on ühes kvandis olev energia. Need kvandid on suure energiaga. Enamus ei jõua maapinnale. Selle neelab ära osoon, mida leidub üsna palju kõrgustel 20-30 km. · 400-760 nm seda valgust me näeme (tekitab nägemisaistingu), nimetatakse valguseks. Aisting sõltub sellest milline on selle lainepikkus. Valge valgus jaguneb piirkondadeks, millest kõige lühem lainepikkus on violetne kiirgus, siis on sinine, helesinine, kollane, roheline, oranz ja lõpuks punane.
Lainepikkuse leidmine = cT=c *1/v , T on kiirguse võnkeperiood , c valguse kiirus. Elektromagnetilist kiirgust lainepikkusega 10400 nm nimetatakse ultraviolettkiirguseks . Omab tugevat bioloogilist toimet mis on seletatav keemiliste protsessidega. Toime sõltub lainepikkusest. Päikese kiirgusena ei jõua lühemad kui 200 nm maapinnale . Seega lainepikkused 200-400 jaotatakse kolme ossa A. B ja C . A (315400 nm) koige "mahedamad" ja vahem ohtikud UV kvandid, soodustavad nahas pruuni pigmendi ja D-vitamiini moodustumist . B (280315 nm) suurema energiaga kvandid kui A-piirkonnas, tugevam fotokeemiline toime, kuid intensiivsem kiirgus pohjustab kiiremat naha punetumist ja põletusi, siit nimetus erüteemne UV-kiirgus; seda kiirgust kasutatakse ka kurgu- ja neelupõletike raviks (nn külm kvartskiirgus); erüteemne punetust tekitav. Tegijapoiss 2010 C (200280 nm) kõige "tugevamate, kalgimate" kvantide piirkond, bakteritsiidne toime
Kuni elektromagnetvälja avastamiseni töötas selline maailmapilt hästi, kuid välja ei suutnud selline maailmapilt seletada. • 19. sajandi lõpus ja 20. sajandi alguses valitses elektromagnetiline maailmapilt, mis seletas nähtusi elektromagnetilise vastastikmõjuga, mida vahendasid elektri - ja magnetväli. Sellega seletub enamik igapäevase elu nähtusi. • Modernne, nüüdisaegne maailmapilt ei jaga mateeriat aineks ja väljaks, sest igale väljale vastavad kvandid - osakesed ja vastupidi, igal osakesel on lainelised (välja) omadused. Looduse seletamisel kasutatakse lainelis - korpuskulaarset dualismi mõistet. • Dualismiprintsiip väidab, et nii aine kui välja algosakestel on nii laine- kui ka osakese- omadused. Laineomadused tulevad ilmsiks osakeste liikumisel. Väljaosakeste (kvantide) korral seisneb laine vastava välja võnkumiste levikus . Sündmus, signaal, retseptor, aisting, kujutlus ja füüsika Mina ehk vaatleja
ei suutnud selline maailmapilt seletada. · 19. sajandi lõpus ja 20. sajandi alguses valitses elektromagnetiline maailmapilt, mis seletas nähtusi elektromagnetilise vastastikmõjuga, mida vahendasid elektri - ja magnetväli. Sellega seletub enamik igapäevase elu nähtusi. Reemo Voltri · Modernne, nüüdisaegne maailmapilt ei jaga mateeriat aineks ja väljaks, sest igale väljale vastavad kvandid - osakesed ja vastupidi, igal osakesel on lainelised (välja) omadused. Looduse seletamisel kasutatakse lainelis - korpuskulaarset dualismi mõistet. · Dualismiprintsiip väidab, et nii aine kui välja algosakestel on nii laine- kui ka osakese- omadused. Laineomadused tulevad ilmsiks osakeste liikumisel. Väljaosakeste (kvantide) korral seisneb laine vastava välja võnkumiste levikus . Reemo Voltri Sündmus, signaal, retseptor,
päikesetuul. Eriti tugeva ja kiire päikesetuule tekitavad Päikesel toimunud tugevad pursked, mille väljapaisatud plasma juhtub suunduma Maa poole. Tuntavalt mõjuvad magnetvälja häired kosmilisele ja maapealsele sidele, samuti kosmoses töötavale aparatuurile. 46) Kirjelda kiirgusvoo hajumist ja neeldumist. Hajumine tähendab, et kokkupõrgetel molekulidega või õhus leiduvate aerosoolidega kalduvad päikesekiirguse kvandid oma esialgsest suunast kõrvale. Osa neist jõuab maapinnani hajuskiirgusena, osa peegeldatakse tagasi. Neeldumisel annavad kiirguskvandid oma energia üle neid neelanud molekulidele, mis võivad juba ise kiirata kas sama või mõne teise lainepikkusega kvante. 12 47) Mis toimub hingamisel? Hingamine ehk respiratsioon on organismide kataboolne gaasivahetus väliskeskkonnaga
massi vahe. Mehaanilise energia jäävuse seadus väidab, et suletud süsteemis on kineetilise ja potentsiaalse energia summa jääv suurus: Ek + Ep = const. Meteoor ehk "langev täht" on kosmiline ainekübe, mis Maa atmosfääri tungides kuumeneb ja ära põleb. Meteoriit ehk "taevakivi" on suur kosmosest tulev keha, mis jõuab maapinnani. Modernne , nüüdisaegne maailmapilt ei jaga mateeriat aineks ja väljaks, sest igale väljale vastavad kvandid - osakesed ja vastupidi, igal osakesel on lainelised (välja) omadused . Molekulide keskmine kiirus on võrdne ainekoguses olevate kõikide molekulide kiiruste absoluutväärtuste summaga, mis on jagatud molekulide arvuga. Mudel on ligilähedane koopia originaalist, kus on säilitatud kõik olulised tunnused ja ebaolulised kõrvale jäetud. Must auk on ülisuure massiga kosmoseobjekt, millel on nii tugev gravitatsiooniväli, et "august " ei pääse isegi valgus välja.
ainult ühes suunas. Maa välispinda varustab energiaga päikesekiirgus. Maasisese soojuse panus sellesse on kaduvväike. Päikest kui maakera energiaallikat iseloomusteb päikesekonstant, mille väärtuseks praegu 1365 W/m2. See on energiavootihedus Maa atmosfääri välispiiril päikesekiirtega risti olevale maapinnale. Hajunime tähendab, et kokkupõrgetel molekulidega või õhus lriduvate molekulidest suuremate aerosoolidega kalduvad päikesekiirguse kvandid oma esialgsest suunast kõrvale. Osa neist jõuab maapinnani hajuskiirgusena. Teine osa "peegeldatakse tagasi. Neeldumisel annavad kiirguskvandid oma energia üle neid neelanud molekulidele. Täielikult neeldub atmosfääris uötravioletkiirgus, mis on elusorganismidele ohtlik ja tänu atmosfääris leiduvale osoonile osutub elu maismaal võimalikuks. Pilves atmosfäär kõrgendab ja suunab saabuvat kiirgust tagasi paremini kui pilvitu.
tõttu on valentsvööndi lae lähedal väga vähe elektrone, millele kvandi energia saaks kanduda. Selle tulemusena siirde tasapinnas leviv valguslaine võimeneb (tema amplituud suureneb). Rekombinatsioonide arvu saab suurendada pannes valguskvandid siirde tasapinnas edasi-tagasi liikuma. Selleks moodustatakse optiline resonaator, lihvides pooljuhi monokristalli kaks otstahku paralleelseteks peegliteks (joonis 4.13 a). Peegeldunud kvandid võivad mitu korda läbida pöördhõivestatud piirkonna, kutsudes esile uute rekombinatsioonide ning seega kvantide tekke. Pärast mitmekordset peegeldumist väljub valguskiir läbi ühe (poolläbipaistva) peegli. Laserdioode kasutatakse laialdaselt kiudoptikas saatjatena, lasertöötluses, lasersihikutes ja mitmesuguste valgusefektide saamiseks. Elektroonika alused. Teema 4 Optoelektroonika elemendid ja infoesitusseadmed
ainult ühes suunas. Maa välispinda varustab energiaga päikesekiirgus. Maasisese soojuse panus sellesse on kaduvväike. Päikest kui maakera energiaallikat iseloomusteb päikesekonstant, mille väärtuseks praegu 1365 W/m2. See on energiavootihedus Maa atmosfääri välispiiril päikesekiirtega risti olevale maapinnale. Hajunime tähendab, et kokkupõrgetel molekulidega või õhus lriduvate molekulidest suuremate aerosoolidega kalduvad päikesekiirguse kvandid oma esialgsest suunast kõrvale. Osa neist jõuab maapinnani hajuskiirgusena. Teine osa "peegeldatakse tagasi. Neeldumisel annavad kiirguskvandid oma energia üle neid neelanud molekulidele. Täielikult neeldub atmosfääris uötravioletkiirgus, mis on elusorganismidele ohtlik ja tänu atmosfääris leiduvale osoonile osutub elu maismaal võimalikuks. Pilves atmosfäär kõrgendab ja suunab saabuvat kiirgust tagasi paremini kui pilvitu.
Näiteks öeldes, et mingit ruumi osa täidab elektriväli, tähendab see, et kui sinna paigutada laetud keha, siis hakkab sellele kehale 2 mõjuma elektrijõud. Vastastikmõju seob omavahel kaks mateeria põhivormi: aine ja välja. Aine ja välja sarnasused on järgmised: 1) Nii ainel kui väljal on vähimad portsjonid (ainel koostisosakesed, väljal kvandid). 2) Aine ja väli on mõnede nähtuste korral eristamatud ( võivad teatud tingimustel kindlas vahekorras teineteiseks muunduda). Aine ja välja olulisemad erinevused on järgmised: 1) Ühes ja samas ruumipunktis ei saa olla korraga mitu osakest, sest nad ei mahu sinna. Küll võib ühes ruumipunktis olla samaaegselt mitmeid välju. Sel juhul liituvad mõjujõud vektoriaalselt. Niisugust liitumist kirjeldab väljade superpositsiooniprintsiip.
matemaatiliselt Beeri seadus. Beeri seadus on ka kvantitatiivse määramise aluseks. Erinevalt molekulspektroskoopiast kehtib Beeri seadus AAS meetodi puhul enamasti vaid suhteliselt kitsas kontsentratsioonide vahemikus. AAS puhul saab mõnikord töötada ka mittelineaarses alas, ent see pole enamasti vajalik ja soovitatav, kuna kaotatakse enamasti tundlikkuses. Ergastunud aatomid ei jää igavesti ergastunuks. Nad naasevad põhiolekusse ja kiirgavad taas kvante. Need kvandid kiirguvad aga suvalises suunas ning detektorisse jõuab neist vaid tühine osa. Seetõttu võime lugeda kõiki aatomite poolt neelatud kvante neeldunuiks./22/23/40/ 16 4.3 Segajad 4.3.1 Grafiit-AAS määramisel Füüsikalised segajad. Põhilised füüsikalistest segajatest põhjustatud probleemid on seotud pindpinevuse, viskoossuse ja fooni absorptsiooniga. Probleemiks võib olla proovi viskoossus
4 5 -amino-4-hüdroksü-6-metüülpteridiin on vitamiin fool- 1 8 P t e r id iin happe fragment. 2,4-dioksopteridiinne fragment esineb N N riboflaviinis (vitamin B2). 40 LISAMATERJALID. Elementaarosakesed ja Pauli printsiip Elementaarosakesed jaotatakse kõige laiemalt bosoniteks (vastasmõjude vahendajad ehk väljade kvandid nagu näiteks footon) ja fermionideks (aine kvandid) vastavalt sellele, kas nad alluvad nn Pauli printsiibile või mitte. Pauli printsiip väidab, et kaks fermioni tüüpi osakest ei saa omada sama kvantolekut. Piltlikult tähendab see, et kaks identset fermioni ei saa samaaegselt eksisteerida ühes aegruumi punktis. Etteruttavalt tuleb täpsustada, et fermionide üheks kvantiseloomustajaks on spinn, mis võib omada nii päri- kui vastupäevast suunda. Seega samas ruumis võivad eksisteerida
sajandi alguses valitses elektromagnetiline maailmapilt, mis seletas nähtusi elektromagnetilise vastastikmõjuga, mida vahendasid elektri - ja magnetväli. Sellega seletub enamik igapäevase elu nähtusi. Probleem Seletage elektromagnetilise vastastikmõjuga järgmisi nähtusi: tuul, kehade põrkumine, hõõrdumine, valguse murdumine, soojuspaisumine. Modernne , nüüdisaegne maailmapilt ei jaga mateeriat aineks ja väljaks, sest igale väljale vastavad kvandid - osakesed ja vastupidi, igal osakesel on lainelised (välja) omadused. Looduse seletamisel kasutatakse lainelis-korpuskulaarse dualismi mõistet. Kuid ka kõige keerulisemaid füüsikalisi mõisteid ja mudeleid saab esitada arusaadavalt vaid tavakeele ja klassikalise füüsika mõistete abil, sest need on reaalselt ettekujutatavad. Nende aluseks on meeleline kaemus ja ainult sellele saab tugineda mõtlemine. Nüüdisaegse kvantfüüsika nähtusi on võimatu ette kujutada, sest neile
energiatasemega orbiidilt madalama tasemega orbiidile kiirgub valgusena üks kvant energiat (eraldub üks footon). Elektroni viimiseks kõrgema tasemega orbiidile (ergastamiseks) tuleb süsteemi anda juurde energiat (näit. soojusenergiat). Bohr näitas, et energiatasemed, mida elektron vesiniku aatomis võib omada vastavad nende poolt kiiratavate või neelatavate footonite energiatele. 44 Kvandid Max Planck: kiirgusenergia vabaneb tahkete kehade aatomitest ja molekulidest või neelatakse nende poolt vaid kindlate diskreetsete (üksikutest eristatavatest väärtustest koosnevate) hulkadena - kvantidena. Kvant (lad keelest Quantum - kui suur; kui palju) - vähim energiahulk, mis saab kiirguda või neelduda elektromagnetkiirgusena. 45 Bohri vesiniku aatomi mudel 46
gravitatsioonikonstandiga G. Mõlema jõu pöördvõrdeline sõltuvus kauguse ruudust on tingitud vastava välja ühtlasest jaotumisest üle pinna, mille punktides väli eksisteerib. Väli on aktiivne keskkond, mille vahendusel üks laetud keha mõjutab teist. Väli on jõu tekkimise võimalik- kus. Aine ja väli võivad neisse kätketud energia ulatuses teineteiseks muunduda. Nii ainel kui väljal on vähimad portsjonid (ainel algosakesed, väljal kvandid). Erinevad aineosakesed samas ruumiosas olla ei saa (ei mahu), erinevad väljad aga saavad küll. Aineosakestel on kindlad mõõtmed, väljal neid reeglina ei ole. Elektrivälja tugevus E näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale. Väljatugevus = jõud : selle keha laeng, millele jõud mõjub, E = F / q . Elektrivälja tugevust võib lühidalt nimetada E-vektoriks
vastavalt tänapäeva füüsikas tunnustatud seisukohtadele. Selles mõttes on aatomi põhiomadusteks mõõtmed, liikumine, laeng ja spinn. Tõrjutusprintsiip (ehk Pauli printsiip) väidab, et ühe algosakese mõõtmetega määratud ruumipiirkonnas võib paikneda maksimaalselt kaks vastandlike spinnidega aineosakest. Ülejäänud tõrjutakse välja. Aineosakesed ehk fermionid alluvad tõrjutusprintsiibile, väljaosakesed ehk bosonid aga mitte. Väljaosakesed ehk kvandid võivad viibida ühes kolmest võimalikust olekust. Need on reaal-, virtuaal- ja vaakumolek. Vaakumolek on kvandi eksistentsi variant mis seisneb tema näivas mitte-eksistentsis. Reaalolekus viibival kvandil on toime olemas ja see toime on ajaliselt piiramata. Seetõttu on reaalkvant katseliselt vaadeldav. Näiteks reaalfootonid neelduvad ja kiirguvad, mis kajastub valgus- ja soojus- aistingutes.
vastupidises suunas, siis tuleb selleks rakendada lisameetmeid väljastpoolt, näiteks kulutada lisaenergiat või teha välist tööd. Avaldumisvorme füüsikas: termodünaamika teine alus, potentsiaalse energia miinimumi printsiip. Vastastikmõju printsiip Selle printsiibi kohaselt eksisteerib looduses igasuguse mateeria puhul mõju sümmeetria, st mitte üks mateeria osa ei mõjusta teist, vaid mateeria osad (kehad, osakesed, välja kvandid) mõjustavad vastastikku teineteist, kusjuures mõjud on vastastikku võrdsed. Avaldumisvorme füüsikas: Newtoni III seadus, kõik reaktsioonid keemias ja mikrofüüsikas, aine ja välja vastastikmõju seadused. Relativismi printsiibi kohaselt ei ole looduses olemas absoluutset ruumi ja aega, kuigi füüsikaliste protsesside toimumise seisukohast on võrdsed (ekvivalentsed) kõik inertsiaalsed taustsüsteemid.
annaabi.ee 
