12. klass 1. Mida käsitleb kvantmehaanika ehk lainemehaanika? Kvantmehaanika on füüsikateooria, mis arvestab mikroosakeste käitumise eripärasid. 2. Kuidas saab kirjeldada laineliste mikroosakeste liikumist? Lähtuda tuleb Schröderinger´i teooriast.Differentsiaal võrrand,mille kaudu saab arvutada osakeste leiulaine sõltuvuse kordinaatidest ja ajast,kui on teada osakese mass ja talle möjuvad jõud 3. Millest tuleneb mikromaailma täpsuspiirang? Milles see seisneb? On osakest iseloomustavate suuruste paarid,millest kumbagi suurust ei saa korraga mööta suvalise täpsusega. Ühe minimaalne mööteviga on pöördvördeline teise suuruse mööteveaga. 4. Täpsuspiirang aja- ja energiavahemike jaoks. Kui osake püsib mingil energiatasemel vaid ajavahemiku t, ei ole selle taseme energia E määratav täpsemalt, kui ,, paikneb kusagile energialöigu E =h/t piires. 5
milline sisu on kvantfüüsikas mõistel orbitaal?- elektroni liikumistrajektoori ümber tuuma energia tasemele vastav seisulaine. mispoolest eristub luminesents teistest valgustekke ilminguist? luminesentsi valgustekke põhjuseks ei ole keha hõõgveli kuumutamine . milles seisneb laseri kui valgusallika eripära? laseris sunnitakse aatomeid sähvatama kooskõlastatult, koherentselt. Seeläbi on laseri kiirgusvihus valgus koherentne, monokromaatne ning suunatud kitsasse vihku. kus kasutatakse lasereid? meditsiin(silma operatsioonid), holograafia, laserprinterid, laserplaadid, laserplaadi mängijad. kas statsionaarsetel orbiitidel tiirlevad elektronid kiirgavad elektromagnetlaineid? mida uuriti Rutherfordi katses?- Ei kiirga, uuriti aatomi ehitust, ruumikasutust elektronide ja tuuma paiknemist. Kirjelda Bohri aatomimudelit.- aatomi planetaarmudel, mida on täiendatud Bohri postulaatidega: 1. Elektron võib aatomis liikuda ainult kindlatel st...
minna juhtivustsooni. Juhib teatud tingimustel el.voolu. c)isolaator-dielektrik juhtivustsoon on vaba, valentstsoon täidetud, elektronid ei saa liikuda juhtivustsooni.Ei juhi el.voolu. 16. L.de Broglie hüpotees: elektronid käituvad liikumisel kui lained. Hüpotees osutus õigeks. Elektronid tekitavad interferentspildi. de Broglie lainepikkus: =h/mv m-osakeste mass, v-osakeste kiirus. 17. Täpsuspiirang kvantfüüsikas: on olemas osakest iseloom suuruste paare,milles kumbagi ei saa korraga mõõta suvalise täpsusega. Täpsuspiirangud formuleeris saksa füüsik W.Heisenberg.
x ebatäpsus koordinaadi mõõtmisel Seega on kvantmehaanikas kirjeldamatu ka osakese täpne trajektoor, kuna selleks oleks vaja teada osakese täpset kiirust antud ruumipunktis Mikromaailma täpsuspiirangud. · Osakese kirjeldamiseks kasutatavad suurused on paarikaupa täpsuslikus seoses. Kui ühe suuruse täpsust suurendada, kaotatakse teise suuruse täpsuses. Nii on näiteks osakese asukoha ja impulsiga. · Täpsuspiirang tuleneb otseselt osakeste laineomadustest. Näiteks ei saa lühikesest helisalvestusest tehtud lühikese fragmendi alusel informatsiooni terve heliteose noodikirja kohta. Selleks sisaldab ülilühike fragment liialt vähe võnkeid infoühikuid. Täpsuspiir on määratud seosega: See ongi täpsuspiirang energia ja Et h ajavahemike jaoks. Sõnastatult kõlaks see nii: · kui osake püsib mingil energiatasemel vaid
tähendab erinevate lainepikkustega lainete liitumise tulemust, millel on ruumis piiratud ulatus. 35)Mida võib füüsikas tähendada mõiste ,,laineimpulss"? Laineimpulsi all mõeldakse erinevate perioodidega lainete liitumise tulemusel tekkivat piiravat ajavahemikku. (Impuls üldiselt tähendab füüsikas laine massi ja laine kiiruse korrutist). 36)Selgita määramatuse printsiipi ehk täpsuspiirangut. Kirjuta neid iseloomustavad seosed ja selgita seoste sisu. Määramatuse printsiip ehk täpsuspiirang tähendab seda, et laineliste omadustega mikroosakestel on kaks omaduste paari, milles mõlemad ei ole üheaegselt täpselt määratavad. Nendeks suurusepaarideks on : *energia ja ajahetk, millal osake seda omab E*t h *osakese impulss ja ruumi punkt , kus ta seda omab p*xh 37)Mida nimetatakse potentsiaalibarjääriks ja mida potentsiaaliauguks? Potensiaalibarjääriks nim. Energiaväärtuse piiri, mida mikroosake ei suuda omandada.
= h/p = h/mv (leiu)laine pikkus, meeter (m) h Plancki konstant, dzaul-sekund (J-s) p elektroni impulss, kilogramm/sekund (kg/s) mv = p seisumassiga osakeste impulss 15. Mida käsitleb kvantmehaanika ehk lainemehaanika? Kvant- e lainemehaanika on mikromaailma mehaanika, see uurib osakeste liikumise korpuskulaarseid ja lainelisi aspekte. 16. Millest tuleneb mikromaailma täpsuspiirang? Milles see seisneb? Mikromaailma täpsuspiirang seisneb osakesi iseloomustavate suuruste paarides. Paljudel juhtudel ei saa paarides kumbagi suvalise täpsusega määrata. Niisiis kui suurendada üht määramise täpsust, siis kaotame alati teise täpsuses. Seda piirangut ei ole võimalik kõrvaldada, see oleneb otseselt osakeste laineloomusest. 17. Mis on potentsiaalibarjäär? Mis on potentsiaaliauk?
Tulemuseks saadud võrrand on diferentsiaalvõrrand (sisaldab tuletisi). Sellise võrrandi lahendid on funktsioonid lainefunktsioonid. Võrrandi lihtsaim kuju, kui osake liigub üksnes piki x-telge: Mikromaailma täpsuspiirangud. Osakese kirjeldamiseks kasutatavad suurused on paarikaupa täpsuslikus seoses. Kui ühe suuruse täpsust suurendada, kaotatakse teise suuruse täpsuses. Nii on näiteks osakese asukoha ja impulsiga. Täpsuspiirang tuleneb otseselt osakeste laineomadustest. Näiteks ei saa lühikesest helisalvestusest tehtudlühikese fragmendi alusel informatsiooni terve heliteose noodikirja kohta. Selleks sisaldab ülilühike fragment liialt vähe võnkeid infoühikuid. Täpsuspiir on määratud seosega: Et h See ongi täpsuspiirang energia ja ajavahemike jaoks. Sõnastatult kõlaks see nii: kui osake püsib mingil energiatasemel vaid ajavahemiku t, ei ole selle taseme
Vastava seose tuletas de Broglie ning see avaldub kujul (lk21) h = mv 22.11.12 24 Mikromaailma täpsuspiirid e. Määramatuse printsiip. · Osakest iseloomustavate parameetrite paare (koordinaat ja impulss) ei saa samaaegselt määrata. · Kui ühe parameetri määramise täpsust suurendada, siis väheneb teise täpsus. · Täpsuspiirang tuleneb osakeste lainelistest omadustest. · Täpsuspiirangu formuleeris saksa füüsik Werner Heisenberg, kelle järgi tuntakse seda ka Heisenbergi määramatuse printsiibi nime all. · Loe ka õpik lk 27 28. 22.11.12 25 Potentsiaalibarjäär ja potentsiaaliauk. · Osakeste vastasmõju tekkimiseks peavad nad liikuma üksteisele piisavalt lähedale. · Seda takistavad osakeste vahelised Potentsiaalibarjäär
Härmatumise korral energia eraldub. Sublimatsioon: tahke gaas. Energia neeldub: mol vaheliste vastastikmõju ületamine (?) Härmatumine: gaas tahke. Energia eraldub: ____________________________ 9. Absoluutne ja suhteline õhu niiskus Absoluutne õhuniiskus näitab veeauru massi kuupmeetris õhus. Suhteline õhuniiskus näitab protsentuaalselt, kui palju on veeauru õhus võrrelduna küllastunud olekuga. S=hetkeline/küllastunud ehk absoluutne korda 100% 10. Mis on (eba) täpsuspiirang? Mikromaailmas esinevad ebatäpsuspiirangud st. mikromaailmas on osakest iseloomustavate suuruste paare, mille kumbagi suurust ei saa korra määrata suvalise täpsusega. Suurendades ühe määramise täpsust, väheneb teise määramise täpsus. Nt. energia ja aeg, impulss ja koordinaat. 11. Mis on ja potentsiaalibarjäär ja potentsiaaliauk ja kus esinevad aatomis? Potentsiaalibarjäär on tõke, mille ületamiseks puudub kehal piisav energia. Potentsiaaliauk on
Härmatumise korral energia eraldub. Sublimatsioon: tahke gaas. Energia neeldub: mol vaheliste vastastikmõju ületamine (?) Härmatumine: gaas tahke. Energia eraldub: ____________________________ 9. Absoluutne ja suhteline õhu niiskus Absoluutne õhuniiskus näitab veeauru massi kuupmeetris õhus. Suhteline õhuniiskus näitab protsentuaalselt, kui palju on veeauru õhus võrrelduna küllastunud olekuga. S=hetkeline/küllastunud ehk absoluutne korda 100% 10. Mis on (eba) täpsuspiirang? Mikromaailmas esinevad ebatäpsuspiirangud st. mikromaailmas on osakest iseloomustavate suuruste paare, mille kumbagi suurust ei saa korra määrata suvalise täpsusega. Suurendades ühe määramise täpsust, väheneb teise määramise täpsus. Nt. energia ja aeg, impulss ja koordinaat. 11. Mis on ja potentsiaalibarjäär ja potentsiaaliauk ja kus esinevad aatomis? Potentsiaalibarjäär on tõke, mille ületamiseks puudub kehal piisav energia.
Järelikult valgus kaotab klaasist läbi minnes mingi omaduse. Kui teada klaasi läbilaskvusspektrit, siison näha, et klaas ei lase Hg –lambist tulevat ultravalgust läbi ja ilmselt see just ongi põhjus, miks fotoefekt kadus. Zn-plaati võib valgustada ka taskulambiga või tavalise hõõglambiga, ikka ei esine fotoefekti. Järelikult saab fotoefekt esineda ainult siis, kui valguse kvantidel on piisavalt energiat. Mikromaailm. Kvandienergia. Määramatuse relatsioon (täpsuspiirang). Bohri mudel. Tunnelefekt. Massidefekt. Radioaktiivne kiirgus. E const . f Eksisteerib kindel seos osakese energia ja talle vastava laine sageduse vahel:
Mõõtevea allikaid jaotatakse kolmeks: mõõteriist, mõõtmisprotseduur ja mõõdetav objekt. Mõõtmine on füüsikalise suuruse väärtuse määramine mõõdetava suuruse ja teise, ühikuks võetud samaliigilise suuruse suhtena (arvväärtusena). Mõõtmistulemus on saadud arvväärtuse ja mõõtühiku korrutis Märgamisel valgub vedelikutilk aluspinnal laiali, mittemärgamisel võtab tilk kera kuju. Määramatuse seos on kvantmehaanikas toimiv täpsuspiirang, näiteks x . px h kus x ja px on koordinaadi ja impulsi määramatused , st väärtuste vahemikud, mille sees pole võimalik üksikuid asendeid või kiirusi eristada. Selle seose kohaselt ei ole võimalik samaaegselt täpselt määrata osakese koordinaati ja impulssi (kiirust). 7 Müra on heli, millele vastab igasuguseid muutuva tugevusega toone.
annaabi.ee 
