Footon (1)

Sarnased õppematerjalid

1

odt

Optika kordamine

1. Milles seisneb Plancki hüpotees aatomi kiirgamise kohta? Valgus ei kiirgu aatomist mitte lainena, vaid energiaportsjonite, kvantide kaupa. Aatomid kiirgavad elektromagnetenergiat väikeste kvantide kaupa, kusjuures kvandi energia E=hf, kus E- kvandi energia (J) f- sagedus (Hz) h- Plancki konstant 2. Mis on footon? Tema energia, mass, impulss. Footoniks hakati kutsuma valguskvanti. Energia on määratud talle vastava laine sagedusega. E=hf, E- f energia (g) h-Planckoi konstant, 6.6 * 10-34 Mass: footonil ei ole seisumassi, ei saa eksisteerida paigalolekus, E=mc2 m=(hf):c2 f- mass oleneb valguse sagedusest, mida suurem f seda suurem m. Impulss on määratud footoni massi ja kiiruse korrutisega. p=mc , suund ühtib laine levimissuunaga 3. Mida tähendab, et footonil puudub seisumass

Füüsika

5

doc

Kiired ja spektrid

vaja anda elektronile, et teda metalli pinnalt vabastada; mv2/2on väljunud elektroni kineetiline energia (m on elektroni mass ja v on elektroni kiirus) ning h on footoni ehk valguskvandi energia ( on footonile vastava laine sagedus ning h on Plancki konstant)Kui footoni energia on suurem kui väljumistöö, siis väljub elektron, mille kineetiline energia võrdub footoni energia ja elektroni väljumistöö vahega. Teades elektroni massi, on võimalik arvutada tema kiirus. Footonid- Footon on fundamentaalne elementaarosake, mis vahendab elektromagnetilist vastasmõju. Enamasti tähendab see, et elektriliselt laetud kehad vahetavad omavahel virtuaalseid footoneid. Näiteks positiivselt laetud aatomituum ja negatiivselt laetud aatomi elektronkate mõjutavad teineteist virtuaalsete footonitega. Footoni energia on määratud valemiga: kus on footoni energia, on Plancki konstant, on footoni sagedus ja on tema lainepikkus (sagedus ja lainepikkus on teineteisega pöördvõrdelised)

Füüsika

9

doc

Referaat elementaarosakestest

piion 0,135 K+ kaaon 0,494 K- kaaon 0,494 K0 kaaon 0,498 kaaon 0,498 Näiteid mesonitest: Vaheosakesed Footon on elektromagnetkiirguse väikseim osake ehk valguskvant. Footon on vaheosake, mis vahendab elektromagnetilist vastasmõju. Footon ise oma  vahendatava vastasmõju laengut ei kanna ja on elektriliselt neutraalne. Tema seisumass on 0, seetõttu liigub ta vaakumis alati valguse kiirusega C . Valguse kiirus kui universaalne füüsikaline konstant ongi defineeritud footoni liikumise kiiruse kaudu vaakumis

Füüsika

1

docx

Fotoefekt - kordamine

Fotoefekt Kordamine Plancki hüpotees: Valgus ei kiirgu aatomeist lainena, vaid energiaportsjonite, kvantide kaupa. Plancki valem: E=h*f E=Valgusosakese(footoni) energia h=Konstant/6,6*10-34 J*s f=Sagedus Footon on elektromagnetvälja kvant. Valgust saab kirjeldada lisaks lainele ka osakesena ­ footonina. Fotoefektiks nimetatakse elektronide väljumist ainest valguse toimel. Fotoefekti punapiir on selline lainepikkus, millest pikema lainepikkusega valgus ei ole suuteline ainest elektrone vabastama. Õhutühja ballooni on paigaldatud katood ja anood. Nendevahelist pinget saab mõõta ja muuta. Valguse toimel katoodidest väljalöödud fotoelektronid liiguvad anoodidele, mis põhjustab fotovoolu tekkimise. Voolutugevus sõltub rakendatud pingest. Pinge suurenedes voolutugevus kasvab. Küllastunud vool tekib siis, kui kõik katoodidest väljunud elektronid jõuavad anoodile. Einstein väitis, et valguskvant saab neelduda ainult tervikuna ehk kui elektron neelab footoni, siis elektroni en

Füüsika

1

docx

Füüsika valgusõpetus

elektronile kineetilise jõu andmiseks. Väljumistööks nimetatakse vähimat energiahulka, mis on vajalik elektroni ainest väljaviimiseks. Fotoelemendis tekib valguse toimel elektrivool või muudetakse valguse energia elektrienergiaks. Kasutatakse automaatikas ja telemehaanikas, toodete kvaliteedi kontrollimisel, valguse mõõtmisel, kinos, televisioonis jne. Fotokeemilisteks reaktsioonideks nimetatakse keemilise reaktsioone, mis toimuvad ainult valguskvantide osavõtul. MIS ON FOOTON- Footon on elektromagnetkiirguse väikseim osake ehk kvant (valguskvant). Footon on vaheosake (boson spinniga 1), mis vahendab elektromagnetilist vastasmõju. Footon (erinevalt näiteks gluuonist) ise oma vahendatava vastasmõju laengut ei kanna ja on elektriliselt neutraalne. Tema seisumass on 0 ning seetõttu liigub ta vaakumis alati valguse kiirusega . Valguse kiirus kui universaalne füüsikaline konstant ongi defineeritud footoni liikumise kiiruse kaudu vaakumis.

Füüsika

20

docx

11. Klass füüsika konspekt

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? Valgus on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkus on vahemikus 380–

Füüsika

1

docx

Kvantoptika

1) plancki hüpotees ­ valgus ei kiirgu aatomeist lainena, vaid energiaporstjonite, kvantide kaupa, plancki valem ­ E=hf; 2) footon ­ elektromagnetvälja kvant, mis eksisteerib ainult liikudes(pole seisumassi) ning tõestati fotoefekti abil ja selle kineetiline energia on E=mc2; 3) fotoefekt ­ elektroni väljalöömine metallist valguse toimel, mille tulemusel tekib elektrivool (mida intensiivsem valgus, seda tugevam vool); 4) punapiir ­ piirsagedus, mida fotoefekt tekitada suudab, sellest suurema lainepikkusega või sagedusega valgus enam elektrone vabastada ei suuda (kvantoptikas väikseima sagedusega

Füüsika

2

doc

II osa Kvantoptika

kümnete megavattideni. Kosmoselaevad, sidesatelliidid töötavad kõik päikesepatareidega. Lahenda ülesanded 1-4 lk 92 ja vastata küsimustele lk.93 T 09.05. 2006 15. Footonid. 1 1. Kuidas nimetatakse valguseosakesi ehk valguskvante? Footonid. Kirjuta kodus vihikusse näidisülesanne lk.93 2. Kas footonil on seisumass? Ei 3. Millises olekus footon saab eksisteerida? Ainult liikuvas olekus, kiirusega 300 000 km sekundis. 4. Tuleta valem footoni massi arvutamiseks, kasutades kvandi energia ja Einsteini valemit mistahes keha energia arvutamiseks. E=hf ja E=mc2 m= hf/ c2 Kirjuta kodus vihikusse näidisülesanne lk.94 5. Kirjuta footoni impulsi ehk liikumishulga valem. p=mc 6. Avalda footoni impulss lainepikkuse kaudu, kasutades valguse kiiruse, sageduse ja lainepikkuse omavahelise seose valemit. c= f m=h/f Lahenda ülesanded 1-6 lk

Füüsika

Meedia

Kommentaarid (1)