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
järgi nihkuvad valgusjooned · Kiirgusspekter tekib neeldumisel, sellel on must taust ja värvilised jooned · Neeldumisspekter tekib ergastamisel, kui spektrid neelduvad ja tekitavad musti jooni · Spektraalanalüüs on aine määramine spektri abil. Selle plussid- ei riku aine koostist, piisab ühest molekulist, uuritav ei pea asuma laboris Kvantteooria · Valgusosake e kvant e footon · Ühe valgusosakese energia e kvandi energia. E= h*f · Kvandi omadused: Paigalseisvat footonit pole olemas seisumass =0 Valguse kiirus 3* Liikuva osakese mass m= Impulss p=m*c · Fotoefekt on nähtus, kus valgusosake lööb metallist välja elektroni(jääb heledam laik) · Kvant teeb elektroni välja lüües tööd, väljumistöö A= h* · Elektron saab kaasa kineetilise energia K= · Einsteini võrrand E= A + K · Kaks seaduspärasust:
ruumipunktides. Inferentsi min. dsinalfa=(2k+1)/2=(k+1/2) [SIIS on lained vastasfaasis ja lained nõrgendavad teineteist nendes suundades, kus see reegel kehtib]..... max. dsinalfa=2k*/2=k [lained tugevdavad teineteist suundades, kus see reegel kehtib ja lained on siis samas faasis] (d on allikatevaheline kaugus) KVANTOPTIKA:fotoefekt, Planci teooria kohaselt, mis ütleb, et valgus ei kiirgu aatomeist lainena vaid kvantide kaupa. Sagedus f ja valgusosakese energia E valemi : E=h*f (h konstant 6,6*10-34 J*s) Einsteini valem fotoefekti kohta hf= A+ mv2/2 (m e- mass; v kiirus; A punapiir) Asjad mis fotoefekti sisaldavad või koos toimivad: päikesepatarei. Footonil on mass E=mc2 aga footon peab olema kogu aeg liikumises. Footoni impulss p=mc (ühtib valguslaine levimissuunaga)
Püüdes ületada klassikalise teooria raskusi kuuma tahke keha kiirgusspektri seletamisel, püstitas saksa füüsik Max Planck aastal 1900 hüpoteesi, mis pani aluse revolutsioonile teoreetilises füüsikas. Vagus ei kiirgu aatomeist lainena, vaid energiaportsjonite, kvantide kaupa. Valguse kvanti hakati nimetama footoniks. Ehk siis minimaalset energiahulka, mida süsteem võib neelata või kiirata nimetatakse energiakvandiks. Energiakvant on võrdne võnkesagedusega f. Valgusosakese footoni energia E. Võrdetegurit h nimetatakse Plancki konstandiks. h = 6,625 10-34 J s E=h f See hüpotees lahendas kehade soojuskiirguse teoreetilise kirjeldamise. Plancki saadud kiirgusenergia jaotuskõver, ühtis hästi eksperimendi tulemustega. Seaduse hea kooskõla katse tulemustega oli tema kvanthüpoteesi veenvaks tõestuseks. Kvanthüpoteesist oli kasu ka aaromi ehituse uurimisel ja optikas. M.Pancki tööd
väljalöömist metallist valguse abil ehk fotovoolu tekkimist valguse toimel ja 2) ei osatud selgitada tahkete hõõguvate kehade kiirgusspektreid. 1. Milline oli 1900.a. Saksa füüsiku Max Plancki tööhüpotees valguse kiirgumise kohta aatomeist? Valgus ei kiirgus aatomeist lainena, vaid energiaportsjonite ehk kvantide kaupa. Ladina keeles quantum on portsjon. 2. Kirjuta Max Plancki valem valgusosakese ehk footoni energia leidmiseks. E = hf, kus h on Plancki konstant ja f valguse sagedus. 3. Mida näitab Plancki konstant ja kui suur ta on? h = E/f näitab, et valguse sagedusühiku kohta tulevat kvandi energiat ja see on h = 6,6.10-34J/s 4. Millise füüsika aluseks sai Plancki tööhüpotees footonitest? Kvantfüüsika. 5. Millise 20.sajandi alguse füüsika probleemi lahendas Max Planck, mille eest ta sai ka Nobeli preemia? Ta lahendas kehade
3. Millega on määratud valguse kiirus vaakuumis? Valguse kiirus vaakuumis on määratud 1 vaakuumi elektrilise ja magnetilise läbitavustega vastavalt võrrandile C = o µo hc 4. Kuidas on määratud valgusosakese e footoni energia? E = h = 5. Mis on materjali valguse murdumisnäitaja? Valguse suhteline levimiskiirust mingis keskkonnas n sin 1 6. Snelli seadus valguse murdumisele? = n1 sin 7. Miks metallid neelavad kogu nähtava valguse? sest ülevalpool Fermi nivood on väga ulatuslik
5.Millised on võimalikud kombineeritud sidemed 1.Iooniline-kovalentne, 2.metalliline-kovalentne, 3.metalliline-iooniline ja 4.iooniline- kovalentne-metalliline. 6.Koordinatsiooniarv HTP struktuuris? 12 7.Mis on kristallvõre defekt? Igasugune kõrvalkalle ideaalsest võre korrapärast. 8.Millised on difusiooni kiirust mõjutavad faktorid? Difuseeruva osakese suurus, dif mehanismis, temp, aine kristallmodifikatsioon. 9.Joonistage võimalikukd metallide tsoonistruktuurid 10.Kuidas on määratud valgusosakese e footoni energia? E=h*9=h*c/lamb, kus h-blancki konstant, lamb-valguse lainepikkus, 9-valguse sagedus 11.Kui suur on süsteemi vabadusastmete arv kahefaasilises alas? 12 1.Mis on sulamid? Kahte või enamat metalli sisaldavad materjalid, milledele võib olla lisatud ka mõningaid mittemetallilisi elemente. 2.Mis on aatomnumber? Aatomnumber annab prootonite arvu tuumas ja neutraalse aatomi korral võrdub prootonite arv elektronide arvuga tema elektronpilves. Aatomnumber näitab elektroni
Difundeeruva osakese suurus, dif. mehhanismist, temp, aine kristallmodifikatsioon 9.Joonistage võimalikud metallide tsoonistruktuurid? 1)valentstsoon on vaid osaliselt täidetud elektronidega2)täis valentstsoon ja normaalolekus tühi juhtivustsoon kattuvad osaliselt.3)Ja 4) On sarnased: Kõik olekud valentstsoonis on täidetud, puudub kattumine juhtivustsooniga, valents ja juhtivsoon on eraldatud keelatud tsooniga. Erinevus 3) ja 4) vahel seisneb keelutsooni laiuses. 10.Kuidas on määratud valgusosakese e footoni energia? kus h -- blancki konstant, -valguse lainepikkus, -valguse sagedus. 11. Kui suur on süsteemi vabadusastmete arv kahefaasilises alas? Kui suur on süsteemi vabadusastmete arv kahefaasilises alas?v= 112.Analüüsi piiramatu lahustuvusega kahekomponentse süsteemi faasidiagrammi Kui mõlema komponendi osakeste mõõtmed on teineteisele lähedased, võib üks asendada teise komponendi aatomeid või molekule tema kristallvõres tingimusel, et mõlema aine kristallstr on lähedased
o. jõuab ikka ja jälle samasse punkti tagasi. Igal ringkäigul suureneb valguse sininihe, nõnda et kujutised muutuvad aina sinisemaks. Laineharjad valgusimpulsis muudkui lähenevad üksteisele ja valgus teeb ringkäigu üha lühema ajavahemiku jooksul (tema omaajas). Valgusosakesel on vaid lõpliku kestusega elukäik, mõõdetud tema enda ajamõõdus, kuigi ta ringleb lõplikus piirkonnas ega põrku ruumikõverussingulaarsusega. Näib, et pole vaja muretseda, kui valgusosakese elukäik jõuab lõpule lõpliku ajavahemiku jooksul. Kuid saab tõestada ka seda, et on olemas trajektoore, millel Annihilatsioon liikumine toimub lõpliku ajavahemiku jooksul valguse kiirusest väiksema kiirusega. Sellised trajektoorid johtuvad nende vaatlejate elukäikudest, kes jäävad horisondi ette lõksu ja hakkavad ringlema aina kiiremini, kuni saavutavad valguse kiiruse lõpliku ajavahemiku jooksul
(tema omaajas). Valgusosakesel on vaid lõpliku kestusega elukäik, mõõdetud tema enda ajamõõdus, kuigi ta ringleb lõplikus piirkonnas ega põrku ruumikõverussingulaarsusega. 31 Andrus Erik Universum pähklikoores Informaatika TTK II - KEI Näib, et pole vaja muretseda, kui valgusosakese elukäik jõuab lõpule lõpliku ajavahemiku jooksul. Kuid saab tõestada ka seda, et on olemas trajektoore, millel Annihilatsioon liikumine toimub lõpliku ajavahemiku jooksul valguse kiirusest väiksema kiirusega. Sellised trajektoorid johtuvad nende vaatlejate elukäikudest, kes jäävad horisondi ette lõksu ja hakkavad ringlema aina kiiremini, kuni saavutavad valguse kiiruse lõpliku ajavahemiku