Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "TEST 11 - Aatomi- ja tuumaf��sika". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
aatom, elektron, tuumad, aatomimudel, spekter, läbitungimisvõime, planetaarmudel, gamma, gaas, mikroskoobi, aatomituum, järjesta, alpha, beta, lühikese, tuumafüüsika, etappe, aatomimudeleid, massiivne, energiatasemed, bohri, joonspekter, ribaspekter, broglie, uurimine, asukohta, koordinaat, impulss, mikroosakeste, koherentne, kukub, tuumalemurdumisnäitaja/esimene keskkonna murdumisnäitaja) 12. Vea absoluutne murudmisnäitaja on 1,33. Valguse kiirus vees on 300000/1,33 km/s 13. Kuidas nimetatakse nähtust, et keskkonna murdumisnäitaja sõltub valguse sagedusest? Dispersioon 14. Kuidas nimetatakse valguskvanti? Footon 15. Kuidas nimetatakse peeglit, mille korral fookusest lähtuvad valguskiired on peale peegeldumist paralleelsed? Paraboolpeegel Aatomi- ja tuumafüüsika 1. Aatomimudel on ajaloolises arengus läbinud mitmeid erinevaid etappe. Mis nimetuste all neid erinevaid aatomimudeleid tuntakse? a. Negatiivse laenguga osakesed on positiivselt laetud pilve sees Tohmsoni rosinapudingi mudel b. Keskel on massiivne tuum, selle ümber tiirlevad elektronid aatomi planetaar mudel c. Elektronidel on aatomis erinevad energiatasemed Bohri aatomimudel d
Milline nurk on langemisnurk? alfa 9. Kas on õige väide: “valguse murdumine kekkondade lahutuspiiril on tingitud valguse levimiskiiruse erinevusest” jah, sest valguse kiirus erinevast keskkonnast on erinev 10. Kui valgus liigub optilisest tihedamast keskkonnast optiliselt hõredamasse , siismurdumisnurk on suurem, kui langemisnurk 11. Milline valem seob valguse murdumise korral nurkasid ja keskkondade murdumisnäitajais? sinalfa jagatud sin gamma 12. Vee absoluutne murdumisnäitaja o 1, 33. valguse kiirus vees on ? 13. Kuidas nimetatakse nähtust, et keskkonna murdumisnäitaja sõltub valguse sagedusest? 14. Kuidas nimetatakse valguskvandisks? 15. Kuidas nim. peeglik, mille korral fookusset lähtuvad valguskiired on peale peegeldumist paralleelsed? Tegelik kujutis tekib seal kuhu jõuavad valguse nergia, st valguskiired lõikepunktis. näiv kujutis tekib valguskiirte pikenenud lõikepunktis 11. Test 1
1. teema aatomifüüsika, aatomimudelid Aatomifüüsika käsitleb keemiliste elementide algosakestes - aatomites toimuvaid protsesse. Aatomifüüsika kitsamas mõttes tegeleb aatomite elektronkatete uurimisega; aatomituumas toimuvaid protsesse uurib tuumafüüsika. 1. J. J. Thomson 1903. a. - esimese aatomimudel. Thomsoni aatomimudel kujutas endast sfäärilise sümmeetriaga homogeenset positiivset laengut, mille väljas liigub elektron. 2. Rutherfordi planetaarne aatomimudel 1911.a. Elektronid tiirlevad tuuma ümber, meenutab Päikesesüsteemi ehitust. Oli õige mittekiirgava aatomi suhtes. 3. Bohri aatomimudel 1913.a. Seotud Bohri postulaatitega. Selgitavad, millal aatom kiirgab, millal neelab valguskvante. Rutherfordi katse skeem A - osakeste allikas; K - märklaud (kuldleht); S - stsintsilloskoop (mikroskoop, mille ette on pandud tsinksulfiidiga kaetud ekraan).
· Kaasaegses füüsikas mateerial kaks vormi aine ja väli Millest koosneb aine? · Demokritos V-IV sajand eKr atomus jagamatu · XVII sajandil aatomi idee taassünd inglise keemik John Dalton käsitles keemilist elementi ainena, mis koosneb ainult üht tüüpi aatomitest. Aatomifüüsika alused · XVIII ennustati uue aatomist väiksema osakese elektroni olemasolu · 1897 elektroni avastamine J.J. Thomsoni poolt · Thomsoni aatomimudel "rosinasai" · 1906 määras elektonide arvu aatomis · Thomson tõestas, et ühe ja sama keemilise elemendi aatomid on ühesugused Rutherfordi katse ja planetaarne aatomimudel · 1905 alustati raadiumi poolt kiiratud - osakeste hajumise uurimisega · 1906 tõestati, et - osakeste laeng peab olema 2e (kahekordne positiivne elementaarlaeng) , hiljem saadi teada, et tegelikult on - osake heeliumi aatomi tuum 2 He 4 · 1908 töötati koos H
AATOMIFÜÜSIKA Aatom on keemilise elemendi väikseim osake, mis on ergastamata olekus neutraalne. Aatom koosneb tuumast ja elektronkattest vastavalt läbimõõtudele 10 -15 ja 10 -10 m, massiga suurusjärgus 10 - 27 ...... 10 - 25 kg. Aatomi mass on koondunud 99,9 % ulatuses aatomi tuuma, tuuma tihedus on 10 17 kg / m 3 . Elektronid paiknevad aatomi tuuma ümber kihiliselt , seejuures välimises kihis olevate elektronide arv määrab ära aatomi keemilised omadused. Aatomi elektronkatte laeng moodustub elementaarlaengute kordustest . 1 e = -1,6 10 - 19 C
katsel, mille käigus kiiritati õhukest kullalehte -osakestega. Katse käigus avastati, et osad -osakesed põrkusid plaadilt tagasi. Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. 22.11.12 4 Aatomi koostisosad. Prooton ja neutron on ligikaudu võrdse massiga, mis on 2000 korda suurem elektroni massist. NIMETUS MASS(kg) LAENG(C) Elektron 9,1*10-31 -1,6*10-19 Prooton 1,6726231*10-27 +1,6*10-19 Neutron 1,674928*10-27 0 Tavaolekus on aatom elektriliselt neutraalne. Seega peab prootonite arv tuumas ja teda ümbritsevate elektronide arv võrdne olema. Seda arvu nimetatakse laenguarvuks Z, mis on tähtsaim aatomit iseloomustav suurus. Vahemaad aatomi osakeste vahel on ülisuured, aatom sisaldab palju tühja ruumi. 22.11.12 5
.....................................12 KASUTATUD ALLIKAD:...................................................................................................... 13 3 SISSEJUHATUS. Aatomiks (vanakreeka sõnast (átomos) 'jagamatu') nimetatakse väikseimat osakest, mis säilitab talle vastava keemilise elemendi keemilised omadused. Aatomid võivad aines esineda üksikuna või molekulideks liitununa. Keemia seisukohast on aatom jagamatu, füüsikaliste vahenditega aga saab teda lahutada elementaarosakesteks. Aatomi ehitust võivad muuta looduslikud radioaktiivsed protsessid ja aatomite pommitamine elementaarosakestega. Aatomite puhul ei kehti klassikalise mehaanika seadused; nende kirjeldamiseks tuleb kasutada kvantmehaanika mõisteid. Aatom koosneb positiivse elektrilaenguga tuumast ning seda ümbritsevast sama suure negatiivse elektrilaenguga elektonkattest. Tema summaarne elektrilaeng on null. Niiviisi
1.Aatomi ehituse kvantitatiivse teooria loomisel, mis võimaldaks selgitada aatomite spektrite seaduspärasusi, avastati uued mikroosakeste liikumise seadused kvantmehaanika seadused. Thomsoni mudel oli esimene välja pakutud aatomimudel. Thomson oletas, et positiivne laeng täidab ühesuguse tihedusega kogu aatomi ruumala. Lihtsaim aatom, vesiniku aatom, kujutab endast positiivselt laetud kera raadiusega umb 10 astmel -8cm, mille sees asub elektron. Keerukamates aatomites asub positiivselt laetud kera sees mitu elektroni. Aatom sarnaneb keeskiga, milles rosinate rollis on elektronid. Rutherfordi katsed. Elektronide mass on aatomite massist tuhandeid kordi väiksem. Kuna aatom on tervikuna nautraalne, siis langeb järelikult aatomi massi põhiosa aatomi positiivsele laengule. Ta soovitas aatomi positiivse laengu uurimiseks aatomi sondeerimist alfaosekestega, need tekivad raadiumi ja mõnede teiste keemiliste
avastamist 1911.a. Tuuma avastamine põhineb Rutherfordi katsel, mille käigus kiiritati õhukest kullalehte -osakestega. Katse käigus avastati, et osad -osakesed põrkusid plaadilt tagasi. Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. Aatomi ehitus ja kvantfüüsika1 Ainuke seletus on, et positiivne laeng on koondunud elektronidest tuhandeid kordi massiivsemasse kompaktsesse tuuma Planetaarmudeli järgi kujutab aatom endast ~1023 korda vähendatud Päikesesüsteemi laadset moodustist. Seejuures on keskseks kehaks tuum, mille ümber tiirlevad elektronid. Kaudsetest eksperimentidest on teada saadud aatomi mõõtme suurusjärk ~10-8cm Tuuma mõõtme suurusjärk on aga veelgi väiksem ~10-13 cm. Elektroni vaadeldakse punktmassina. Tuumade koostisse kuuluvad positiivse laenguga prootonid ja laenguta neutronitest. Ainukesena on lihtsaima elemendi vesiniku aatomi tuumas ainult 1 prooton
Pascali seadus: kinnises anumas olevale vedelikule või gaasile avaldatav rõhk antakse edasi igas suunas ühteviisi. Raskusjõust põhjustatud vedeliku rõhk: p=gh (h vedelikusamba kõrgus) Tihedus näitab, kui suur on ühikulise ruumalaga keha või ainehulga mass. Valem: =m/V Üleslükkejõud on võrdne keha poolt väljatõrjutud vedelikule mõjuva raskusjõuga. Valem: F =gV (V allpool vedeliku pinda paikneva kehaosa ruumala) ; Archimedese seos Soojusõpetus Ideaalne gaas ja termodünaamika alused Molekul on aine väikseim osake, milleks on vastavat ainet võimalik mehaaniliselt jaotada, ja mis säilitab selle aine keemilised omadused. Temperatuur: T=273+t Ideaalne gaas on reaalse gaasi mudel, kus molekule loetakse punkmassideks ja molekulide põrgetel anuma seinaga nende kiiruse väärtus ei muutu, muutub ainult kiiruse suund. Samuti ei arvestata molekulide vahelist vastastikmõju. Temperatuur on määratud molekulide keskmise kineetilise energiaga
pinna suurust vahendada- pindpinevus. Gaasides on molekulide vahekaugused on vaga suured: gaasi on voimalik kergesti kokku suruda. Molekulid liiguvad vabalt, porkudes uksteisega. Vaba tee pikkus on oluliselt suurem molekulide mootmetest. Molekulide keskmine kineetiline energia on suurem kui molekulide vaheline potent- siaalne energia. Gaasides toimib: Pascali seadus; gaasisamba poolt avaldatav rohk; uleslukkejoud. Plasma on taielikult ioniseeritud gaas: elektronid on aatomituumade umbert lahti rebitud. Plas- ma tekitamiseks tuleb gaasi kas kuumutada voi rakendada sellele tugevat elektromagnetvalja. Looduses esineb aine plasmana naiteks tahtedes, virmalistes, valgus. SOOJUS Mikroparameetrid on fuusikalised suurused, mida kasutatakse uksikute molekulide kirjeldamiseks: ? molekuli mass; ? molekuli kiirus ja molekulide keskmine kiirus; ? molekuli kineetiline energia ja molekulide keskmine kineetiline energia;
II. Molekulaarfüüsika alused Ainehulk = m = N ainehulk (1mol), m aine mass (1kg), M molaarmass (1kg/mol), M NA N molekulide arv, NA Avogadro arv Aine N kontsentratsioon n= N molekulide arv, V aine ruumala V Ideaalne gaas Ideaalseks nimetatakse gaasi, mille molekulide vastastikmõju on tähtsusetult väike. Gaasi temperatuur 3 E molekulide kulgliikumise keskmine kineetiline energia E = kT k Boltzmanni konstant, T gaasi absoluutne temperatuur 2 Ideaalse gaasi 3 m m gaasi mass, M gaasi molaarmass, siseenergia U = N E = RT
II. Molekulaarfüüsika alused Ainehulk = m = N ainehulk (1mol), m aine mass (1kg), M molaarmass (1kg/mol), M NA N molekulide arv, NA Avogadro arv Aine N kontsentratsioon n= N molekulide arv, V aine ruumala V Ideaalne gaas Ideaalseks nimetatakse gaasi, mille molekulide vastastikmõju on tähtsusetult väike. Gaasi temperatuur 3 E molekulide kulgliikumise keskmine kineetiline energia E = kT k Boltzmanni konstant, T gaasi absoluutne temperatuur 2 Ideaalse gaasi 3 m m gaasi mass, M gaasi molaarmass, siseenergia U = N E = RT
keskkonnas levides v(2). Vastavalt murdumisseadusele on nende suhe jääb suurus, mida füüsikas nimetatakse suhteliseks murdumisnäitajaks. Absoluutne murdumisnäitaja Keskkonna absoluutseks murdumisnäitajaks nimetatakse antud keskkonna murdumisnäitajat vaakumi suhtes. Dispersioon Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest (või sagedusest) nimetatakse dispersiooniks. Spekter Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi. Näiv kujutis Näivast kujutisest räägitakse siis, kui kiired ise ei lõiku, küll aga lõikuvad nende pikendused. Mingi teine optiline süsteem, näiteks silm, võib selle näiva kujutise teha tõeliseks. Tõeline kujutis Tõeline kujutis tekib siis, kui lõikuvad kiired. Seda on võimalik tekitada ekraanile. n(10) keskkonna absoluutne murdumisnäitaja, langemisnurk, murdumisnurk, n(21)
loomisega. 4 etappi (põimuvad-kattuvad): Iatrokeemia etapp: "meditsiiniline keemia" Paracelsus (1493-1541) Tehnilise keemia suund: keemiatehnika ja meditsiin, metallurgia, klaas ja keraamika (fajanss ja portselan), destilleerimisprotsess, pürotehnika, värvimistehnoloogia täiustamine jm. `Pneumaatilise keemia' etapp: gaasid. Robert Boyle (1627-1691) Joseph Black (1728-1799) Alus `pneumaatilisele keemiale': J.B. van Helmont (1577-1644) võttis kasutusele termini gaas (gaz, gas) ja uuris CO2 (gas silvestre, "metsagaas"): happed + lubjakivi, käärimine, põlemine. Töid meditsiinist, iatrokeemiast, pürotehnikast. ) Flogistoniteooria etapp Flogiston (G.Stahl'I järgi) - kõigi põlevate (oksüdeeruvate) ainete komponent, mis põlemisel eraldub. Flogistoniteooria (FT) loojaks oli kuulus saksa arst Georg Ernst (Ernestus) Stahl (1659-1734). Silmapaistvamad esindajad Henry Cavendish (1731-1810) H² Carl Wilhelm Scheele (1742-1786)O² M.Lomonossov-
Fotoefekt elektronide väljumine metallist valguse toimel. Punapiiriks nim piirsagedust või lainepikkust, mille puhul footoni energia on võrdne elektroni väljumistööga ainest. 19 Aatomfüüsika Spekter värvuste riba punasest violetseni. Spektraalanalüüs mingilt kehalt peegelduvate spektrivärvuste järgi keha koositsainete kindlakstegemine. Bohri aatomimudel kujutab endast mikrosüsteemi, kus aine on koondunud positiivse laenguga aatomituuma 10-15m läbimõõduga ja mille ümber tiirlevad neg laenguga elektronid. Tuuma ümber tiirlevate elektronide arv on võrdne prootonite arvuga tuumas ning võrdne jrk numbriga Mendelejevi tabelis. Bohri postulaadid: 1. statsionaarsete olekute postulaat aatom võib viibida püsivalt vaid erilistes statsionaarsetes
(ilma aistingulise infotöötluseta). Atomistlik printsiip väidab, et nii aine kui väli ei ole lõputult osadeks jagatavad. Mõlemal on olemas vähimad portsjonid (füüsikalised aatomid), mida aine korral nimetatakse elementaar- või algosa- 5 kesteks, välja korral aga kvantideks (atomistliku printsiibi kitsas tähendus). Sõna aatom (kr.k. atomos) tähistabki (antud teadmiste tasemel) jagamatut algosakest. Atomistlikku printsiipi võib ka vaadelda kui maailma kohta info saamise üldist põhimõtet (lai tähendus). Sel juhul lähtutakse tõdemusest, et kogu Universumi omadused tulenevad aatomi omadustest. Füüsikaline aatom on reduktiivse põhjusliku ahela alglüli. Kiire tee füüsikasse (käesolevas aines kasutatav lähenemine) seisneb aatomi põhiomaduste defineerimises
Elektrolüütides kehtib Ohm'i seadus: 1836. a.,tehes elektrolüüsikatseid erinevate ainetega, avastas M. Faraday kaks lihtsat seadust: 1) Elektroodil eralduva aine mass on võrdeline elektrolüüti läbinud laenguga. 2) Võrdetegur sõltub ainest ja teda nimetatakse elektrokeemiliseks ekvivalendiks. Aine elektrokeemiline ekvivalent on võrdeline aatommassi ning pöördvõrdeline valentsiga. Mõlemad seadused saab kokku võtta ühte valemisse: Gaasid - Definitsiooni järgi koosneb gaas vabadest molekulidest; et need peavad olema elektriliselt neutraalsed, ei saa gaas elektrit juhtida. Et gaasilises keskkonnas tekiks vool, tuleb seal kõigepealt tekitada laengukandjaid. Voolu gaasides nimetatakse elektrilahenduseks (gaaslahenduseks). See lahendus võib olla kaht tüüpi: 1. Sõltuv lahendus, kui laengukandjaid (ioone, elektrone) tekitab mingi kõrvaline allikas (soojus, valgus, radioaktiivne kiirgus).
Elektrolüütides kehtib Ohm'i seadus: 1836. a.,tehes elektrolüüsikatseid erinevate ainetega, avastas M. Faraday kaks lihtsat seadust: 1) Elektroodil eralduva aine mass on võrdeline elektrolüüti läbinud laenguga. 2) Võrdetegur sõltub ainest ja teda nimetatakse elektrokeemiliseks ekvivalendiks. Aine elektrokeemiline ekvivalent on võrdeline aatommassi ning pöördvõrdeline valentsiga. Mõlemad seadused saab kokku võtta ühte valemisse: Gaasid - Definitsiooni järgi koosneb gaas vabadest molekulidest; et need peavad olema elektriliselt neutraalsed, ei saa gaas elektrit juhtida. Et gaasilises keskkonnas tekiks vool, tuleb seal kõigepealt tekitada laengukandjaid. Voolu gaasides nimetatakse elektrilahenduseks (gaaslahenduseks). See lahendus võib olla kaht tüüpi: 1. Sõltuv lahendus, kui laengukandjaid (ioone, elektrone) tekitab mingi kõrvaline allikas (soojus, valgus, radioaktiivne kiirgus).
Füüsikas tähendab see niisuguste füüsikaliste suuruste eelistamist, mille tähendus (looduse nähtus või omadus) on meeleelunditega tajutav. Näiteks pikkus või kiirus nägemise abil, jõud lihaspinge vahendusel. Atomistlik printsiip väidab, et nii aine kui väli ei ole lõputult osadeks jagatavad. Mõlemal on olemas vähimad portsjonid, mida aine korral nimetatakse elementaar- või algosakesteks, välja korral aga kvantideks. Sõna aatom (kr.k. atomos) tähistabki (antud teadmiste tasemel) jagamatut algosakest. 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. Töö A on füüsikaline suurus, mis kirjeldab olukorra muutumisel tehtavat pingutust
Selline "pommitamine" põhjustabki osakeste korrapäratu siksakilise liikumise dispersioonikeskkonnas. Osakeste kaootiline soojusliikumine(st. liikumise intensiivsus sõltub temperatuurist). 150. Mis erinevus on molekulide soojusliikumisel gaasis ja vedelikus? Gaasis saavad molekulid liikuda vabalt aga vedelikus ainult oma liikuva tasakaaluasendi ümber Gaasilises aines osakeste vaheline side puudub, seega ei säilita gaas oma ruumala 151. Mis erinevus on molekulide soojusliikumisel vedelikus ja tahkes kehas? 152. vedelikus ja tahkes kehas? Tahkes kehas liigub molekul vaid ümber oma tasakaaluasendi Vedelikes on oskakesed vabas liikumises, tahkes aines paiknevad kõik osakesed kindlates kohtades, siseehitus on kristalliline. 153. Mis on ideaalne gaas? Ideaalne gaas on tavalise gaasi lihtsustatud mudel: palju molekule ja nad on ühesugused
............................71 10.1. Harmooniline laine ja selle omadused..............................................................71 10.2. Harmooniliste lainete liigid...............................................................................74 11. Kvantmehaanika...................................................................................................... 89 11.1. Valguse kiirgumine ja neeldumine (Bohri mudel)............................................92 11.2. Aatomimudel.....................................................................................................95 11.3. Tuumamudel..................................................................................................... 96 11.4. Tuumareaktsioonid........................................................................................... 97 11.5. Elementaarosakesed..........................................................................................97 11.6. Kiirgused..........
Stanislaw Ulam. 19. tuumareaktsioonivõrrandid Tuumareaktsioonide võrrandeid võib kirjutada täpselt nagu keemiliste reaktsioonide võrrandeid. Iga reaktsioonis osalev aatomituum kirjeldatakse tema keemilise elemendi tähisega, mille ette kirjutatakse (üles) tuuma nukleonide koguarv ning (alla) tuuma prootonite arv. Näiteks alfaosake on 42He. Kui reaktsioonis osaleb elementaarosakesi, siis neid märgitakse osakese sümboliga. Näiteks footon on ja elektron e. Liitiumi 63Li ja deuteeriumi 21H ühinemisreaktsioon näeb välja selline: 63Li + 21H 42He + 42He (või) 63Li + 21H 2 42He Ülaltoodud reaktsioonivõrrandisse on kindlasti tarvis märkida kaks alfaosakest, kuna vastasel juhul ei oleks võrrandi parema ja vasaku poole massid tasakaalus. 19.1Kiirguskaitse. Kiirguskaitse. Radioaktiivse kiirguse eest kaitsmiseks on kolm võimalust: 1
levimisega (veelained, elektromagnetlained), ja pikilaineid, kui keskkonna osakesed võnguvad piki laine levimise suunda. Seos laine levimiskiiruse ja lainepikkuse vahel. Lähtume ühtlase liikumise põhivõrrandist s = v t . v See kehtib ka laine levimise kohta ning asendades s ja t T , saame = v T ehk f . 2. kursus SOOJUSÕPETUS Ideaalne gaas ja termodünaamika alused Ideaalne gaas on lihtsaim mudel gaasi kirjeldamiseks, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju (toimuvad ainult elastsed põrked). Ideaalse gaasi olek on makrokäsitluses olukord, mis on määratud gaasikoguse rõhu p, ruumala V ja absoluutse temperatuuri T konkreetsete väärtustega. Ideaalse gaasi oleku muutumine toimub siis, kui p, V või T mingi väärtus muutub. Molekul on väikseim osake, millest ained koosnevad ja mis on pidevas kaootilises liikumises. Siseenergia on: 1
levimisega (veelained, elektromagnetlained), ja pikilaineid, kui keskkonna osakesed võnguvad piki laine levimise suunda. Seos laine levimiskiiruse ja lainepikkuse vahel. Lähtume ühtlase liikumise põhivõrrandist s = v t . v See kehtib ka laine levimise kohta ning asendades s ja t T , saame = v T ehk f . 2. kursus SOOJUSÕPETUS Ideaalne gaas ja termodünaamika alused Ideaalne gaas on lihtsaim mudel gaasi kirjeldamiseks, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju (toimuvad ainult elastsed põrked). Ideaalse gaasi olek on makrokäsitluses olukord, mis on määratud gaasikoguse rõhu p, ruumala V ja absoluutse temperatuuri T konkreetsete väärtustega. Ideaalse gaasi oleku muutumine toimub siis, kui p, V või T mingi väärtus muutub. Molekul on väikseim osake, millest ained koosnevad ja mis on pidevas kaootilises liikumises. Siseenergia on: 1
saab vabu laengukandjaid tekitada kas valguse või soojuse toimel. Vabade laengukandjate tekitamist soodustavad lisandained pooljuhtides. Alfakiirgus kujutab endast osakeste voogu. Alfaosake koosneb kahest prootonist ja kahest neutronist, st. on samasuguse ehitusega nagu heeliumi aatomi tuum. Amorfseteks aineteks nimetatakse tahkeid aineid, millel puudub kristallstruktuur. Neil on vedelikele sarnane omadus voolata. Beetakiirgus kujutab endast kiirelt liikuvate elektronide voogu. Bohri aatomimudel tugineb postulaatidele. Aatomis tiirlevad elektronid ümber tuuma ringorbiitidel ilma energiat kiirgamata. Neid orbiite nimetatakse statsionaarseteks orbiitideks. Elektroni üleminekul ühelt statsionaarselt orbiidilt teisele aatom kiirgab või neelab kindla sagedusega elektromagnetilist kiirgust. Kiiratud või neelatud footoni energia on määratud täisarvuga n, mida nimetatakse peakvantarvuks. Coulomb'i seadus: Kaks punktlaengut q1 ja q2 mõjutavad teineteist jõuga, mis on
tulemusel moodustada keemilisi ühendeid (liitaineid). Liitaine koosneb kindla ehitusega molekulidest. Liitaine iga molekul sisaldab erinevate elementide aatomeid. See, milliste elementide aatomid millisel arvul molekuli kuuluvad, määrab liitaine keemilise koostise. Liitained on näiteks vesi, soolad, oksiidid ja orgaanilised ühendid. Näiteks vesi H2O on ühend elementidest vesinik H (2 aatomit molekulis) ja hapnik O (1 aatom molekulis). Eri elemendid võivad moodustada ka segu, näiteks sulami. Aine on mass. Mis tagab ainel sellise omaduse olemasolu see on on üks aine ehituse mõistatustest. (Bosonid Higginsi boson). Iga aine püüdleb Maa tsentri suunas. Albert Einsten 1879 1955 tõdes juba (!) 1905 aastal, et ka energial on mass seetõttu kaldub kiirgus (energia) massi suunas maailm ei ole lineaarne, vaid deformeeritud
Orgaanilised ühendid – sisaldavad süsinikku, enamasti ka vesinikku, hapnikku, lämmastikku. Anorgaanilised ühendid – on kõik ülejäänud ühendid, samuti mõned lihtsamad süsinikuühendid (CO2, karbonaadid, jt) Keemilised sidemed – aatomid ühendis on seotud keemiliste sidemetega Binaarne ühend – koosneb ainult kahe elemendi aatomitest (nt H2O) Molekul – diskreetne rühm aatomeid, mis on omavahel seotud kindlas järjestuses. Ioon – positiivselt või negatiivselt laetud aatom või molekul: Katioon – positiivselt laetud ioon (nt Na+, NH4+) Anioon – neg laetud ioon (nt Cl-, CO3 2-) Iooniline ühend – koosneb erinimeliselt laetud ioonidest (nt Na2CO3) Molekulaarne ühend – koosneb elektriliselt neutraalsetest molekulidest (nt H2O) (metallid pigem lovutavad elektrone ja moodustavad katioone; mittemetallid pigem liidavad elektrone ja moodustavad anioone) Mool – ainehulk, milles on sama palju osakesi (aatomeid, molekule), kui
Keemia on teadus, mis uurib aineid ja nendega toimuvaid muundumisi ja muudatustele kaasnevaid nähtusi. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Keemiline element on aatomite liik, millel on ühesugune tuumalaeng (111 elementi, 83 looduses). Molekul koosneb mitmest ühe või mitme elemendi aatomitest (samasugustest või erinevatest). Molekul on lihtvõi liitaine väikseim osake, millel on sellele ainele iseloomulikud keemilised omadused. Ioon on aatom või omavahel seotud aatomite grupp, mis on kas andnud ära või liitnud ühe või enam elektroni, omades seetõttu kas positiivse (katioon) või negatiivse laengu (anioon). Aatom, molekul Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prootonid ja neutronid ei ole jagamatud, vaid koosnevad kvarkidest. Prootoni laeng on positiivne, neutron on elektriliselt neutraalne, elektroni laeng negatiivne.
Kiirgus, nt rö-kiirgus, siseneb bioloogilisse süsteemi. Esmane interaktsioon on elektroniga – see on phtalt füüsikaline protsess. Füüsikud räägivad fotoelektrilisest efektist ja Comptoni hajumisest, kuna diagnostilises radioloogias kasutatavad energiad ei ole piisavad paari moodustumiseks. Fotoelektrilise vastastoime käigus antakse kogu kogu footoni energia üle toimivale elektronile, Comptoni protsessi puhul tekib hajunud footon ja vaba elektron. Hajunud footon käitub nagu esmane footon, seni kuni tal jätkub energiat ja fotoelektrilise protsessi või Coptoni hajumise käigus tekib uusi vabu elektrone ja järjset väiksema energiaga footoneid. Kiired elektronid, mis kiirguse neeldumisel tekivad, aeglustatakse vastastoimes teiste absorbeeriva aine elektronidega. Kui selline kiire elektron kohtub aatomituumaga, on tulemuseks Bremstrahlung. Selline energia ümberpaigutumise ahel jätkub, kuni allesjäänud energia on
1 3. Elektromagnetism 3.1. Elektriline vastastikmõju 3.1.1. Elektrilaeng. Elektrilaengu jäävus seadus. Iga keemilise aine aatom koosneb klassikalise - teooria kohaselt positiivselt laetud tuumast ja selle ümber tiirlevatest negatiivse laenguga elektronidest. Mitmesuguste ainete aatomite koosseisu kuuluvad elektronid on ühesugused, + kuid nende arv ja asend aatomis on erinevad. Mistahes keemilise elemendi aatom tervikuna on normaalolekus elektriliselt neutraalne. Sellest järeldub, et aatomituuma positiivne laeng on võrdne elektronide negatiivsete laengute summaga.
üksteisele palju lähedamal. Seepärast näeme ajas tagasi vaadates alasid, kus mateeria tihedus on suurem kui praegu. Kohtame ka raadiokiirguse lainepikkuste piirkonna kiirgust, mis levib meie poole piki mineviku valguskoonust. See kiirgus on tekkinud väga ammu, kui Universum oli palju tihedam ja kuumem kui praegu. Häälestades oma vastuvõtjat erinevatele mikrolainekiirguse sagedustele, saame mõõta selle kiirguse spektrit. Leiame, et see spekter on iseloomulik niisuguse keha soojuskiirgusele, mille temperatuur on 2, 7 kraadi üle absoluutse nulli. Säärane mikrolainekiirgus ei kõlba üldsegi külmutatud pitsa soojendamiseks. Kuid tõsiasi, et spekter langeb nii täpselt kokku 2, 7 kraadise keha kiirgusspektriga, näitab, et kiirgus peab tulema 10 mikrolainetele läbipaistmatust piirkonnast
üksteisele palju lähedamal. Seepärast näeme ajas tagasi vaadates alasid, kus mateeria tihedus on suurem kui praegu. Kohtame ka raadiokiirguse lainepikkuste piirkonna kiirgust, mis levib meie poole piki mineviku valguskoonust. See kiirgus on tekkinud väga ammu, kui Universum oli palju tihedam ja kuumem kui praegu. Häälestades oma vastuvõtjat erinevatele mikrolainekiirguse sagedustele, saame mõõta selle kiirguse spektrit. Leiame, et see spekter on iseloomulik niisuguse keha soojuskiirgusele, mille temperatuur on 2, 7 kraadi üle absoluutse nulli. Säärane mikrolainekiirgus ei kõlba üldsegi külmutatud pitsa soojendamiseks. Kuid tõsiasi, et spekter langeb nii täpselt kokku 2, 7 kraadise keha kiirgusspektriga, näitab, et kiirgus peab tulema mikrolainetele läbipaistmatust piirkonnast. Sellest võime järeldada, et kaugemal mineviku poole minnes peab meie valguskoonus läbima teatavaid kindlaid ainehulki
annaabi.ee 
