dядра ≈ 10-14 ÷ 10-15 м
dатома ≈ 10-10 м
mp / mn ≈ 1836,1
Ma ≈ Mя
1. Постулат стационарных состояний:
Атомная система может находиться только в особых стационарных, или квантовых, состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия Еn; в стационарном состоянии атом не излучает.
2. Постулат об излучении (поглощении) света:
Излучение (поглощение) света происходит при переходе атома из одного стационарного состояния с энергией Ek в другое стационарное состояние с энергией Еn. Энергия излученного (поглощённого) фотона равна разности энергий стационарных состояний.
Зарегистрированные пользователи, предварительно войдя на сайт под своим именем, могут скачать с этой страницы полный вариант методических материалов для занятий с учащимися, состоящих из двух блоков – изложение теории и набор тестов с ответами по теме Физика атома и атомного ядра (ссылка на файл будет указана ниже).
Гипотеза Планка - атомы излучают электромагнитную энергию отдельными порциями квантами.
Фотон - световая частица, квант электромагнитного излучения
где Е – энергия фотона, h - постоянная Планка, h = 6,62∙10-34 Дж∙с
Свойства фотонов:
Т. к. Е = mс2 m = E / c2 = hν / c2 = h / cν ; р = mс = hν / c = h / λ; λ = h / p, где
m - масса фотона, р - импульс фотона, λ - длина волны фотона
Доказательства корпускулярных свойств света:
1. Фотоэффект – явление вырывания электронов из вещества под действием света.
1) схема опыта Столетова.
2) график зависимости фототока от приложенного напряжения
1) кривая 2 соответствует большей интенсивности светового потока.
2) Iн1 и Iн2 – токи насыщения,
3) UЗ – запирающий потенциал.
Законы фотоэффекта.
I закон Столетова: cила фототока (число фотоэлектронов за 1с) прямопропорционально интенсивности падающего света.
IIзакон Столетова: максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно зависит от частоты и не зависит от интенсивности света.
IIIзакон Столетова: каждому веществу соответствует минимальная частота света, называемая красной границей фотоэффекта, ниже которой фотоэффект невозможен.
уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: hν = АВ+ (meV2) / 2
АВ= h∙vmin = hc / λmах; vmin= A / h , λmах = c / vmin , где АВ - работа выхода электроновνmin (λmах)– частота (длина волны ) красной границы фотоэффекта
Eк = meV2 / 2 = eUз
где Ек – кинетическая энергия фотоэлектронов
Uз – задерживающее напряжение - напряжение, при котором фототок прекращается
Зарегистрированные пользователи, предварительно войдя на сайт под своим именем, могут скачать с этой страницы полный вариант методических материалов для занятий с учащимися, состоящих из двух блоков – изложение теории и набор тестов с ответами по теме Квантовая физика (ссылка на файл будет указана ниже).
Электромагнитные колебания – это процесс периодического изменения электромагнитных величин, характеризующих ускоренное движение электрического заряда.
Амплитуда – это максимальное значение (по модулю) изменяющейся физической величины.
Период – это время совершения одного полного колебания. СИ [Т]= 1 c
Частота – это число колебаний за одну секунду. СИ [ν]= 1 c-1 = 1 Гц
Циклическая частота – это число колебаний тела за 2π секунд. [ω] = 1 рад/с
ω = 2πν = 2π/T
Формула Томсона для колебательного контура
Wэ = (Cu2) / 2; Wм = (Li2) / 2; (Cu2) / 2 + (Li2) / 2 = const; Wэ + Wм = Wэmax = Wмmax
Если R ≠ 0, то наблюдаются затухающие колебания. Wэл = Q Если R=0, то наблюдаются гармонические колебания.
Гармонические колебания - колебания заряда на конденсаторе, которые происходят по закону косинуса (или синуса).
q = qmcos ωt qm= CUm – амплитуда заряда
i = q´ производная
i = Im cos (ωt + π/2) Im = qmw - амплитуда силы тока
u = Umcos ωt Um =qm/С - амплитуда напряжения
Зарегистрированные пользователи, предварительно войдя на сайт под своим именем, могут скачать с этой страницы полный вариант методических материалов для занятий с учащимися, состоящих из двух блоков – изложение теории и набор тестов с ответами по теме Электромагнитные колебания и волны (ссылка на файл будет указана ниже).
Свет – электромагнитные волны, длины волн которых удовлетворяют условию
4,5·10-7 м < λ света < 7,5·10-7 м
Дисперсия – зависимость показателя преломления света от частоты колебаний.
При переходе волны из одной среды в другую частота волны не изменяется: ν = const в вакууме:
λ = c / ν в среде λ =
v
/ν
⇒ λ /
λ = c / v = n
Следствием дисперсии является разложение белого (полихроматического) света в спектр.
Принцип Гюйгенса – Френеля:
Интерференция света – сложение когерентных волн, в результате которого в пространстве возникает устойчивая во времени картина усиления или ослабления результирующих колебаний.
Когерентные волны (источники) имеют одинаковую частоту и постоянную во времени разность фаз их колебаний (Δφ=const, ν1=ν2)
d1 - путь волны от источника 1;
d2 - путь волны от источника 2;
Δd - разность хода волн.
условие максимумов: Δd = kλ = 2k (λ / 2) условие минимумов: Δd = (2k+1) (λ / 2)
где k = 0; ±1; ±2; ±3; … - порядок максимумов или минимумов.
Дифракция – огибание волнами препятствий, размеры которых соизмеримы с длиной волны.
Дифракционная решётка – оптический прибор, имеющий совокупность большого числа очень узких щелей.
d - период решётки (ширина щели + расстояние между щелями)
d = 1 / N, где N- число щелей на единицу длины.
условие главных максимумов d∙sinφ = kλ
условие минимумов d∙sinφ = (2k+1) (λ / 2)
Поляризация - явление выделения поляризованного света из естественного. Свет (электромагнитные волны) содержит волны со всевозможными направлениями вектора Такой свет неполяризован. Поляризация – доказательство поперечности электромагнитных волн.
Зарегистрированные пользователи, предварительно войдя на сайт под своим именем, могут скачать с этой страницы полный вариант методических материалов для занятий с учащимися, состоящих из двух блоков – изложение теории и набор тестов с ответами по теме Волновая оптика (ссылка на файл будет указана ниже).