Promieniowanie synchrotronowe i jego zastosowania. Wykład I
|
|
|
- Sylwester Romanowski
- 7 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Universitas Jagellonica Cracoviensis Promieniowanie synchrotronowe i jego zastosowania Wykład I J.J. Kołodziej Pokój: G-0-11, IFUJ Łojasiewicza 11 Tel jj.kolodziej@uj.edu.pl Wykłady na WBBB, semestr zimowy 2015/201
2 Elektrony krążą po orbicie z prędkością bardzo bliską prędkości światła (ultrarelatywistyczne).. takie elektrony emitują promieniowanie elektromagnetyczne w szerokim zakresie długości fali (energii fotonów) nazywane promieniowaniem synchrotronowym. e - General Electric synchrotron 70 MeV (zbudowany 1946) zawierał szklana komorę próżniową w której krążyły elektrony odkryto świecenie (24 kwietnia 1947, Schenectady, NY) Efekt został policzony w kontekście akcelaratorow trochę wczesniej -Iwanienko, Pomeranchuk Phys. Rev Schwinger, Phys Rev mozliwość wystepowania takiego zjawiska wskazał Lienard już w 1898 roku rozważali to też astrofizycy.
3 Mapa ośrodków promieniowania synchrotronowego na świecie. Strona internetowa lightsources.org kieruje do 50-ciu centrów promieniowania synchrotronowego w 23 krajach. około 30-tu jest rzeczywiście aktywnych
4 Elektrony krążą po orbicie z prędkością bardzo bliską prędkości światła (ultrarelatywistyczne).. takie elektrony emitują promieniowanie elektromagnetyczne w szerokim zakresie długości fali (energii fotonów) e - Advanced Light Source w Chicago (ALS) są synchrotrony duże i małe Singapore Synchrotron Light Source (SSLS)
5 Ale o co właściwie chodzi??
6 Eksperymenty z wiązką promieniowania elektromagnetycznego Wiązka pierwotna Atomy, cząsteczki, jony Fotoelektrony i elektrony augerowskie Promieniowanie rozproszone elastycznie Fluorescencja Próbka Promieniowanie przechodzące Mikroskopie, dyfraktometrie, spektroskopie, mikrospektroskopie -> nanospektroskopie..
7 Dot in text Accelerator based sources Frequency (Hz) photon Lightsources.org
8 Eksperyment z wiązką promieniowania elektromagnetycznego Wiązka pierwotna Atomy, cząsteczki, jony Fotoelektrony i elektrony augerowskie Promieniowanie rozproszone elastycznie Fluorescencja Próbka Promieniowanie przechodzące Mikroskopie, dyfraktometrie, spektroskopie, mikrospektroskopia -> nanospektroskopia.. promieniowanie terahercowe, podczerwień, zakres widzialny, ultrafiolet, promieniowanie rentgenowskie, twarde promieniowanie rentgenowskie. Można przeprowadzić niezliczoną liczbę różnych eksperymentów.. => specyficzne informacje o próbce
9 źródło swiatła. np. dioda 17 W w zakresie widzialnym. Ile z tego mamy fotonów? Sprawność całkowita ok. 25% stąd ok. 5 W mocy promienistej. => ~1 x fotonów Powiedzmy, że chcemy zobrazować obszar 1 x 1 mm2 w swietle odbitym z rozdzielczością 1 mm nasze źródło światła ma jakieś 10 mm 2 Możemy zmniejszyć źródło światła za pomocą soczewki np.10 x (załóżmy że soczewka jest tak duża, że zbiera prawie całe swiatło) ale wtedy skoncentrujemy całe 5 W (moc żarzącego się papierosa) na obszarze powiedzmy 0.3 x 0.3 mm 2. niedobrze próbka być może wytrzyma bezpiecznie 1000x mniejszą gęstość powierzchniową mocy a zatem na nasz obrazowany obszar może padać fotonów/s. Wydajność odbicia 1/10 => fotonów/s obiektyw zbiera 10 % => fotonów/s. Na 1 piksel kamery (matryca 1000x1000) średnio pada 10 7 fotonów/s wydajność kwantowa 10% => 10 6 fotonów /s na piksel Dużo. Można kręcić filmy. Obraz na matrycy powstaje w ułamku sekundy Jeśli zechcemy zrealizować eksperyment typu mikrospektroskopia to nasze 10 6 fotonów na s na piksel musimy rozdzielić na kanały energetyczne
10 Jeśli przed eksperymentem musimy monochromatyzować wiązkę o szerokim widmie to stracimy kilka rzędów wielkości. (10 6 =>10 2 fotonów/s na piksel) OK. jeśli potrzebne promieniowanie jest w zakresie widzialnym lub blisko tego zakresu to weźmiemy laser i będziemy mieć dosyć fotonów w monochromatycznej wiązce. Ale teraz gdybyśmy chcieli obrazować z dużo większymi rozdzielczościami to nie jest możliwe w świetle widzialnym ale możliwe jest np. badanie oddziaływania fotonów z pojedynczym centrum jeśli w obszarze odwzorywanym na piksel jest tylko jedno takie centrum (rozcieńczenie) => strumień wychodzący spada wiele rzędów wielkości Obrazowanie fluorescencji => strumień wychodzący spada wiele rzędów wielkości. Dla obrazowania w zakresie miękkiego promieniowania X możliwe są rozdzielczości rzędu 10 nm => strumień fotonów na pikselu spada wiele rzędów wielkości. Itd
11 Jeśli zaplanujemy zaawansowany eksperyment, np. obrazowanie z rozdzielczością nanometrową, spektromikroskopię itp, mając do dyspozycji laboratoryjną lampę rentgenowską lub źródło UV na ogół oczekiwane czasy akwizycji będą niepraktycznie długie. Do zaawansowanych eksperymentów potrzeba jasnych często monochromatycznych wiązek promieniowania (takich jak wiązki laserowe) Niestety poza zakresami bliskiej podczerwieni, widzialnym i bliskim nadfioletem nie ma laboratoryjnych laserów Dla zakresów dalekiego ultrafioletu oraz promieniowania rentgenowskiego źródła i uklady optyczne nie są wydajne => od poczatku mamy mało fotonów i co gorsza tracimy rzędy wielkości strumienia fotonów przy formowaniu wiązek
12 Właściwości źródeł i wiązek promieniowania wielkości radiometryczne
13 Na pewno jest większy i jaśniej świeci ale czy również jaśniejszy? W potocznym pojęciu tak dla fotografa nie (jak rozumiemy jasność źródła?)
14 Definicje ważnych wielkości radiometrycznych/fotometrycznych: Wielkość Jednostka Definicja Energia promieniowania (Q) Dżul (J) Energia/lub liczba cząstek zamiana energii na liczbę cząstek jest dopuszczalna dla promieniowania monochromatycznego Strumień promieniowania ( ) Wat (W) Energia promieniowania na jednostkę czasu (moc) lub liczba cząstek na jednostkę czasu (dla promieniowania monochromat.) Gęstość spektralna strumienia promieniowania d /[dl, dv, de] W/m, W/Hz, W/eV 1/m, 1/Hz, 1/eV Energia promieniowania na jednostkę czasu (moc)/ lub liczba cząstek na jednostkę czasu (dla promieniowania monochromat.) na jednostkę długości fali, częstotliwości, energii (do wyboru co pasuje do problemu.) Radiancja (L) W/(sr m 2 ) 1/(sr m 2 ) Strumień promieniowania na jednostkę powierzchni i jednostkę kąta bryłowego lub liczba cząstek na jedn. powierzchni i jedn. kąta bryłowego dla prom. monochrom. Irradiancja (E) W/m 2 Strumień promieniowania (lub liczba cząstek na jednostkę czasu) padający na powierzchni Radiancja spektralna (L l ) Irradiancja spektralna (E l ) W/(sr m 3 ) 1/(sr m 3 ) W/(sr m 3 ) 1/(sr m 3 ) Gęstość spektralna strumienia promieniowania na jednostkę powierzchni i jednostkę kąta bryłowego Gęstość spektralna strumienia promieniowania na jednostkę powierzchnię
15 Definicje ważnych wielkości radiometrycznych/fotometrycznych: Wielkość Jednostka Definicja Energia promieniowania (Q) Dżul (J) Energia/lub liczba cząstek zamiana energii na liczbę cząstek jest dopuszczalna dla promieniowania monochromatycznego Strumień promieniowania ( ) Wat (W) Energia promieniowania na jednostkę czasu (moc) lub liczba cząstek na jednostkę czasu (dla promieniowania monochromat.) Gęstość spektralna strumienia promieniowania d /[dl, dv, de] Radiancja (L) (dla fotografów jasność obiektu) Irradiancja (E) (dla fotografów ekspozycja) Radiancja spektralna (L l ) Irradiancja spektralna (E l ) W/m, W/Hz, W/eV 1/m, 1/Hz, 1/eV W/(sr m 2 ) 1/(sr m 2 ) W/m 2 W/(sr m 3 ) 1/(sr m 3 ) W/(sr m 3 ) 1/(sr m 3 ) Energia promieniowania na jednostkę czasu (moc)/ lub liczba cząstek na jednostkę czasu (dla promieniowania monochromat.) na jednostkę długości fali, częstotliwości, energii (do wyboru co pasuje do problemu.) Strumień promieniowania na jednostkę powierzchni i jednostkę kąta bryłowego lub liczba cząstek na jedn. powierzchni i jedn. kąta bryłowego dla prom. monochrom. Strumień promieniowania (lub liczba cząstek na jednostkę czasu) padający na powierzchnię Gęstość spektralna strumienia promieniowania na jednostkę powierzchni i jednostkę kąta bryłowego Gęstość spektralna strumienia promieniowania na jednostkę powierzchnię
16 Dla eksperymentów z wiązkami najbardziej istotne są: Radiancja (L) W/(sr m 2 ) 1/(sr m 2 ) Strumień promieniowania na jednostkę powierzchni i jednostkę kąta bryłowego lub liczba cząstek na jedn. powierzchni i jedn. kąta bryłowego dla prom. monochrom. Irradiancja (E) W/m 2 Strumień promieniowania (lub liczba cząstek na jednostkę czasu) padający na powierzchni Radiancja spektralna (L l ) Irradiancja spektralna (E l ) W/(sr m 3 ) 1/(sr m 3 ) W/(sr m 3 ) 1/(sr m 3 ) Gęstość spektralna strumienia promieniowania na jednostkę powierzchni i jednostkę kąta bryłowego Gęstość spektralna strumienia promieniowania na jednostkę powierzchnię Najważniejsza jest radiancja jeśli mamy dużą radiancję to możemy też uzyskać dużą irradiancję
17 1. Można spotkać pojęcia jasności (radiancji) źródła promieniowania i jasności wiązki promieniowania. są one w zasadzie tożsame źródło emituje wiązkę ta wiązka niesie cała informację o źródle. Za pomocą soczewki (układu soczewek) możemy z wiązki utworzyć wtórne źródło promieniowani (obraz źródła) 1. Ponieważ istnieje zasada odwracalności (biegu promieni) w optyce wszystko co wydedukujemy dla wiązek wychodzących będzie dobre rówież dla wiązek wchodzących (o analogicznej geometrii) i na odwrót
18 Radiancja (L) W/(sr m 2 ) Strumień na jednostkę powierzchni i jednostkę kąta bryłowego (liczba cząstek na/z jednostkowej powierzchni emitowanych w/z jedn. kąta bryłowego) powierzchnia kąt bryłowy D L D s D DsD jest niezmiennikiem optyki geometrycznej. Nie można powiększyć jasności (radiancji) źródła promieniowania (jasności wiązki światła) za pomocą soczewki/układu soczewek można nieco zwiększać irradiancję ale też niewiele bo wymaga to dużych soczewek (zwierciadeł)/układów soczewek o krótkich ogniskowych dla promieniowania dalekiego UV i X ogniskowanie przez zwierciadła ślizgowe lub pierścienie Fresnela mało efektywne Potrzebne są źródła/wiazki o jak największej jasności ponieważ tylko takie dają się dowolnie formować aby np. otrzymywać duże irradiancje bardzo wazne w mikroskopii i nanotechnologii (Aby rozsądnie oświetlić element o wymiarach 1nmx1nm, irradiancje muszą być gigantyczne) Jasność (radiancja) wiązki idealnie równoległej jest nieskończona lasery Z drugiej strony jeśli uprzemy się otrzymać wiazkę równoległą ze źródła o skończonej radiancji to irradiancja tej wiązki formalnie będzie zerowa (bo musimy ustawić kolimator nieskończenie daleko od źródła)
19 Promieniowanie synchrotronowe => =>jasne wiązki promieniowania UV, X, Ir, Thz
Promieniowanie synchrotronowe i jego zastosowania. Wykład II
Universitas Jagellonica Cracoviensis Promieniowanie synchrotronowe i jego zastosowania Wykład II J.J. Kołodziej Pokój: G-0-11, IFUJ Łojasiewicza 11 Tel.+12 664 4838 jj.kolodziej@uj.edu.pl http://users.uj.edu.pl/~jkolodz
Ćwiczenia z mikroskopii optycznej
Ćwiczenia z mikroskopii optycznej Anna Gorczyca Rok akademicki 2013/2014 Literatura D. Halliday, R. Resnick, Fizyka t. 2, PWN 1999 r. J.R.Meyer-Arendt, Wstęp do optyki, PWN Warszawa 1979 M. Pluta, Mikroskopia
Wydajność konwersji energii słonecznej:
Wykład II E we Wydajność konwersji energii słonecznej: η = E wy E we η całkowite = η absorpcja η kreacja η dryft/dyf η separ η zbierania E wy Jednostki fotometryczne i energetyczne promieniowania elektromagnetycznego
Spektroskopia ramanowska w badaniach powierzchni
Spektroskopia ramanowska w badaniach powierzchni z Efekt Ramana (1922, CV Raman) I, ν próbka y Chandra Shekhara Venketa Raman x I 0, ν 0 Monochromatyczne promieniowanie o częstości ν 0 ulega rozproszeniu
pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura
12. Fale elektromagnetyczne zadania z arkusza I 12.5 12.1 12.6 12.2 12.7 12.8 12.9 12.3 12.10 12.4 12.11 12. Fale elektromagnetyczne - 1 - 12.12 12.20 12.13 12.14 12.21 12.22 12.15 12.23 12.16 12.24 12.17
Szczegółowe kryteria oceniania z fizyki w gimnazjum. kl. III
Szczegółowe kryteria oceniania z fizyki w gimnazjum kl. III Semestr I Drgania i fale Rozpoznaje ruch drgający Wie co to jest fala Wie, że w danym ośrodku fala porusza się ze stałą szybkością Zna pojęcia:
Ponadto, jeśli fala charakteryzuje się sferycznym czołem falowym, powyższy wzór można zapisać w następujący sposób:
Zastosowanie laserów w Obrazowaniu Medycznym Spis treści 1 Powtórka z fizyki Zjawisko Interferencji 1.1 Koherencja czasowa i przestrzenna 1.2 Droga i czas koherencji 2 Lasery 2.1 Emisja Spontaniczna 2.2
Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka).
Optyka geometryczna Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka). Założeniem optyki geometrycznej jest, że światło rozchodzi się jako
Techniki analityczne. Podział technik analitycznych. Metody spektroskopowe. Spektroskopia elektronowa
Podział technik analitycznych Techniki analityczne Techniki elektrochemiczne: pehametria, selektywne elektrody membranowe, polarografia i metody pokrewne (woltamperometria, chronowoltamperometria inwersyjna
1.3. Poziom ekspozycji na promieniowanie nielaserowe wyznacza się zgodnie z wzorami przedstawionymi w tabeli 1, przy uwzględnieniu:
Załącznik do rozporządzenia Ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 27 maja 2010 r. Wyznaczanie poziomu ekspozycji na promieniowanie optyczne 1. Promieniowanie nielaserowe 1.1. Skutki oddziaływania
Wykład Budowa atomu 1
Wykład 30. 11. 2016 Budowa atomu 1 O atomach Trochę historii i wprowadzenie w temat Promieniowanie i widma Doświadczenie Rutherforda i odkrycie jądra atomowego Model atomu wodoru Bohra sukcesy i ograniczenia
Temat: Promieniowanie atomu wodoru (teoria)
Temat: Promieniowanie atomu wodoru (teoria) Zgodnie z drugim postulatem Bohra elektron poruszając się po dozwolonej orbicie nie wypromieniowuje energii. Promieniowanie zostaje wyemitowane, gdy elektron
Podstawy fizyki wykład 8
Podstawy fizyki wykład 8 Dr Piotr Sitarek Katedra Fizyki Doświadczalnej, W11, PWr Optyka geometryczna Polaryzacja Odbicie zwierciadła Załamanie soczewki Optyka falowa Interferencja Dyfrakcja światła D.
Prawa optyki geometrycznej
Optyka Podstawowe pojęcia Światłem nazywamy fale elektromagnetyczne, o długościach, na które reaguje oko ludzkie, tzn. 380-780 nm. O falowych własnościach światła świadczą takie zjawiska, jak ugięcie (dyfrakcja)
GŁÓWNE CECHY ŚWIATŁA LASEROWEGO
GŁÓWNE CECHY ŚWIATŁA LASEROWEGO Światło może być rozumiane jako: Strumień fotonów o energii E Fala elektromagnetyczna. = hν i pędzie p h = = hν c Najprostszym przypadkiem fali elektromagnetycznej jest
Dr Piotr Sitarek. Instytut Fizyki, Politechnika Wrocławska
Podstawy fizyki Wykład 11 Dr Piotr Sitarek Instytut Fizyki, Politechnika Wrocławska D. Halliday, R. Resnick, J.Walker: Podstawy Fizyki, tom 3, Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa 2003. K.Sierański, K.Jezierski,
17. Który z rysunków błędnie przedstawia bieg jednobarwnego promienia światła przez pryzmat? A. rysunek A, B. rysunek B, C. rysunek C, D. rysunek D.
OPTYKA - ĆWICZENIA 1. Promień światła padł na zwierciadło tak, że odbił się od niego tworząc z powierzchnią zwierciadła kąt 30 o. Jaki był kąt padania promienia na zwierciadło? A. 15 o B. 30 o C. 60 o
Spektroskopia charakterystycznych strat energii elektronów EELS (Electron Energy-Loss Spectroscopy)
Spektroskopia charakterystycznych strat energii elektronów EELS (Electron Energy-Loss Spectroscopy) Oddziaływanie elektronów ze stałą, krystaliczną próbką wstecznie rozproszone elektrony elektrony pierwotne
Wstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 2 Tomasz Kwiatkowski 12 październik 2009 r. Tomasz Kwiatkowski, Wstęp do astrofizyki I, Wykład 2 1/21 Plan wykładu Promieniowanie ciała doskonale czarnego Związek temperatury
Widmo promieniowania
Widmo promieniowania Spektroskopia Każde ciało wysyła promieniowanie. Promieniowanie to jest składa się z wiązek o różnych długościach fal. Jeśli wiązka światła pada na pryzmat, ulega ono rozszczepieniu,
- 1 - OPTYKA - ĆWICZENIA
- 1 - OPTYKA - ĆWICZENIA 1. Promień światła padł na zwierciadło tak, że odbił się od niego tworząc z powierzchnią zwierciadła kąt 30 o. Jaki był kąt padania promienia na zwierciadło? A. 15 o B. 30 o C.
Światło fala, czy strumień cząstek?
1 Światło fala, czy strumień cząstek? Teoria falowa wyjaśnia: Odbicie Załamanie Interferencję Dyfrakcję Polaryzację Efekt fotoelektryczny Efekt Comptona Teoria korpuskularna wyjaśnia: Odbicie Załamanie
Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 2, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek
Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej wykład 2, 17.02.2012 wykład: pokazy: ćwiczenia: Czesław Radzewicz Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Ernest Grodner Równania Maxwella r-nie falowe
Wstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 2 Tomasz Kwiatkowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu Wydział Fizyki Instytut Obserwatorium Astronomiczne Tomasz Kwiatkowski, shortinst Wstęp do astrofizyki I,
TELEDETEKCJA W MIEŚCIE CHARAKTERYSTYKA SPEKTRALNA RÓŻNYCH POKRYĆ DACHÓW, CZYLI ZMIANA FACHU SKRZYPKA NA DACHU
TELEDETEKCJA W MIEŚCIE CHARAKTERYSTYKA SPEKTRALNA RÓŻNYCH POKRYĆ DACHÓW, CZYLI ZMIANA FACHU SKRZYPKA NA DACHU Materiały zebrał dr S. Królewicz TELEDETEKCJA JAKO NAUKA Teledetekcja to dziedzina wiedzy,
Optyka. Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa
Optyka Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa 1 Optyka falowa Opis i zastosowania fal elektromagnetycznych w zakresie widzialnym i bliskim
Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej
Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej Wprowadzenie Światło widzialne jest to promieniowanie elektromagnetyczne (zaburzenie poła elektromagnetycznego rozchodzące
Stałe : h=6, Js h= 4, eVs 1eV= J nie zależy
T_atom-All 1 Nazwisko i imię klasa Stałe : h=6,626 10 34 Js h= 4,14 10 15 evs 1eV=1.60217657 10-19 J Zaznacz zjawiska świadczące o falowej naturze światła a) zjawisko fotoelektryczne b) interferencja c)
ZAGADNIENIA na egzamin klasyfikacyjny z fizyki klasa III (IIIA) rok szkolny 2013/2014 semestr II
ZAGADNIENIA na egzamin klasyfikacyjny z fizyki klasa III (IIIA) rok szkolny 2013/2014 semestr II Piotr Ludwikowski XI. POLE MAGNETYCZNE Lp. Temat lekcji Wymagania konieczne i podstawowe. Uczeń: 43 Oddziaływanie
Wy1. 2 Wy7 Detektory fotonowe i termiczne. 2 Wy8 Test zaliczeniowy 1 Suma godzin 15
Wykład I Wy1 Podział widma promieniowania e.m., prawa promieniowania ciała doskonale czarnego i ciał rzeczywistych. 2 Wy2 Termiczne źródła promieniowania. 2 Wy3 Lasery i diody elektroluminescencyjne. 2
h λ= mv h - stała Plancka (4.14x10-15 ev s)
Twórcy podstaw optyki elektronowej: De Broglie LV. 1924 hipoteza: każde ciało poruszające się ma przyporządkowaną falę a jej długość jest ilorazem stałej Plancka i pędu. Elektrony powinny więc mieć naturę
Lasery budowa, rodzaje, zastosowanie. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.
Lasery budowa, rodzaje, zastosowanie Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Budowa i zasada działania lasera Laser (Light Amplification by Stimulated
Optyka kwantowa wprowadzenie. Początki modelu fotonowego Detekcja pojedynczych fotonów Podstawowe zagadnienia optyki kwantowej
Optyka kwantowa wprowadzenie Początki modelu fotonowego Detekcja pojedynczych fotonów Podstawowe zagadnienia optyki kwantowej Krótka (pre-)historia fotonu (1900-1923) Własności światła i jego oddziaływania
Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA)
Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA) Promieniowaniem X nazywa się promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali od około
39 DUALIZM KORPUSKULARNO FALOWY.
Włodzimierz Wolczyński 39 DUALIZM KORPUSKULARNO FALOWY. ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE. FALE DE BROGILE Fale radiowe Fale radiowe ultrakrótkie Mikrofale Podczerwień IR Światło Ultrafiolet UV Promienie X (Rentgena)
BADANIE I ACHROMATYZACJA PRĄŻKÓW INTERFERENCYJNYCH TWORZONYCH ZA POMOCĄ ZWIERCIADŁA LLOYDA
BADANIE I ACHROMATYZACJA PRĄŻKÓW INTERFERENCYJNYCH TWORZONYCH ZA POMOCĄ ZWIERCIADŁA LLOYDA Celem ćwiczenia jest: 1. demonstracja dużej liczby prążków w interferometrze Lloyda z oświetleniem monochromatycznym,
Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 2, Mateusz Winkowski, Jan Szczepanek
Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej wykład 2, 06.10.2017 wykład: pokazy: ćwiczenia: Czesław Radzewicz Mateusz Winkowski, Jan Szczepanek Radosław Łapkiewicz Równania Maxwella r-nie
Mikroskopy uniwersalne
Mikroskopy uniwersalne Źródło światła Kolektor Kondensor Stolik mikroskopowy Obiektyw Okular Inne Przesłony Pryzmaty Płytki półprzepuszczalne Zwierciadła Nasadki okularowe Zasada działania mikroskopu z
Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej
Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 8 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2014/15
Grafika komputerowa. Model oświetlenia. emisja światła przez źródła światła. interakcja światła z powierzchnią. absorbcja światła przez sensor
Model oświetlenia emisja światła przez źródła światła interakcja światła z powierzchnią absorbcja światła przez sensor Radiancja radiancja miara światła wychodzącego z powierzchni w danym kącie bryłowym
Optyka. Wykład XII Krzysztof Golec-Biernat. Dyfrakcja. Laser. Uniwersytet Rzeszowski, 17 stycznia 2018
Optyka Wykład XII Krzysztof Golec-Biernat Dyfrakcja. Laser Uniwersytet Rzeszowski, 17 stycznia 2018 Wykład XII Krzysztof Golec-Biernat Optyka 1 / 23 Plan Dyfrakcja na jednej i dwóch szczelinach Dyfrakcja
PDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdffactory
Promieniowanie elektromagnetyczne (fala elektromagnetyczna) rozchodzące się w przestrzeni zaburzenie pola elektromagnetycznego. Zaburzenie to ma charakter fali poprzecznej, w której składowa elektryczna
ŚWIATŁO I JEGO ROLA W PRZYRODZIE
ŚWIATŁO I JEGO ROLA W PRZYRODZIE I. Optyka geotermalna W tym rozdziale poznasz właściwości światła widzialnego, prawa rządzące jego rozchodzeniem się w przestrzeni oraz sposoby wykorzystania tych praw
n n 1 2 = exp( ε ε ) 1 / kt = exp( hν / kt) (23) 2 to wzór (22) przejdzie w następującą równość: ρ (ν) = B B A / B 2 1 hν exp( ) 1 kt (24)
n n 1 2 = exp( ε ε ) 1 / kt = exp( hν / kt) (23) 2 to wzór (22) przejdzie w następującą równość: ρ (ν) = B B A 1 2 / B hν exp( ) 1 kt (24) Powyższe równanie określające gęstość widmową energii promieniowania
- pozorny, czyli został utworzony przez przedłużenia promieni świetlnych.
Zjawisko odbicia Zgodnie z zasadą Fermata światło zawsze wybiera taką drogę między dwoma punktami, aby czas potrzebny na jej przebycie był najkrótszy (dla ścisłości: lub najdłuższy). Konsekwencją tego
Techniki Jądrowe w Diagnostyce i Terapii Medycznej
Techniki Jądrowe w Diagnostyce i Terapii Medycznej Wykład 2-5 marca 2019 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Rozpad Przemiana Widmo
Własności światła laserowego
Własności światła laserowego Cechy światła laserowego: rozbieżność (równoległość) wiązki, pasmo spektralne, gęstość mocy oraz spójność (koherencja). Równoległość wiązki Dyfrakcyjną rozbieżność kątową awkącie
Wykład XIV: Właściwości optyczne. JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Technologii Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych
Wykład XIV: Właściwości optyczne JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Technologii Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych Treść wykładu: Treść wykładu: 1. Wiadomości wstępne: a) Załamanie
Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii
Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii prof. dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wykład 4 24 października 2016 A.F.Żarnecki
Sprzęganie światłowodu z półprzewodnikowymi źródłami światła (stanowisko nr 5)
Wojciech Niwiński 30.03.2004 Bartosz Lassak Wojciech Zatorski gr.7lab Sprzęganie światłowodu z półprzewodnikowymi źródłami światła (stanowisko nr 5) Zadanie laboratoryjne miało na celu zaobserwowanie różnic
Niezwykłe światło. ultrakrótkie impulsy laserowe. Piotr Fita
Niezwykłe światło ultrakrótkie impulsy laserowe Laboratorium Procesów Ultraszybkich Zakład Optyki Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego Światło Fala elektromagnetyczna Dla światła widzialnego długość
Ćwiczenie 1. Część teoretyczna Światło jest falą elektromagnetyczną, zatem związana jest z nią funkcja ( r, t)
Ćwiczenie 1 Formowanie elementarnych frontów falowych. Zapoznanie się z podstawowymi elementami optycznymi i źródłami światła, które będą wykorzystywane podczas zajęć laboratoryjnych. Część teoretyczna
!!!DEL są źródłami światła niespójnego.
Dioda elektroluminescencyjna DEL Element czynny DEL to złącze p-n. Gdy zostanie ono spolaryzowane w kierunku przewodzenia, to w obszarze typu p, w warstwie o grubości rzędu 1µm, wytwarza się stan inwersji
Warszawa, dnia 11 lipca 2012 r. Poz. 787
Warszawa, dnia 11 lipca 2012 r. Poz. 787 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA PRACY I POLITYKI SPOŁECZNEJ 1) z dnia 25 czerwca 2012 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy pracach
7. Wyznaczanie poziomu ekspozycji
7. Wyznaczanie poziomu ekspozycji Wyznaczanie poziomu ekspozycji w przypadku promieniowania nielaserowego jest bardziej złożone niż w przypadku promieniowania laserowego. Wynika to z faktu, że pracownik
POMIARY OPTYCZNE 1. Wykład 1. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak
POMIARY OPTYCZNE Wykład Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej Pokój 8/ bud. A- http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ OPTYKA GEOMETRYCZNA Codzienne obserwacje: światło
Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 3, 20.02.2012. Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek
Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej wykład 3, 20.02.2012 wykład: pokazy: ćwiczenia: Czesław Radzewicz Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Ernest Grodner Wykład 2 - przypomnienie
Ćwiczenie 1. Część teoretyczna
Ćwiczenie 1 Formowanie elementarnych frontów falowych. Zapoznanie się z podstawowymi elementami optycznymi i źródłami światła, które będą wykorzystywane podczas zajęć laboratoryjnych. Część teoretyczna
Promieniowanie rentgenowskie. Podstawowe pojęcia krystalograficzne
Promieniowanie rentgenowskie Podstawowe pojęcia krystalograficzne Krystalografia - podstawowe pojęcia Komórka elementarna (zasadnicza): najmniejszy, charakterystyczny fragment sieci przestrzennej (lub
LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE
LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE Ćwiczenie nr 7 Temat: Pomiar kąta załamania i kąta odbicia światła. Sposoby korekcji wad wzroku. 1. Wprowadzenie Zestaw ćwiczeniowy został
Wykład FIZYKA II. 7. Optyka geometryczna. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak
Wykład FIZYKA II 7. Optyka geometryczna Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ WSPÓŁCZYNNIK ZAŁAMANIA Współczynnik załamania ośrodka opisuje zmianę prędkości fali
Wy1. 2 Wy7 Detektory fotonowe i termiczne. 2 Wy8 Test zaliczeniowy 1 Suma godzin 15
Wykład I Wy1 Podział widma promieniowania e.m., prawa promieniowania ciała doskonale czarnego i ciał rzeczywistych. 2 Wy2 Termiczne źródła promieniowania. 2 Wy3 Lasery i diody LED. 2 Wy4 Oddziaływanie
Współczesne metody badań instrumentalnych
Współczesne metody badań instrumentalnych Wykład III Techniki fotograficzne Fotografia w świetle widzialnym Techniki fotograficzne Techniki fotograficzne techniki rejestracji obrazów powstałych wskutek
Zwierciadło kuliste stanowi część gładkiej, wypolerowanej powierzchni kuli. Wyróżniamy zwierciadła kuliste:
Fale świetlne Światło jest falą elektromagnetyczną, czyli rozchodzącymi się w przestrzeni zmiennymi i wzajemnie przenikającymi się polami: elektrycznym i magnetycznym. Szybkość światła w próżni jest największa
Oddziaływanie promieniowania X z materią. Podstawowe mechanizmy
Oddziaływanie promieniowania X z materią Podstawowe mechanizmy Promieniowanie od oscylującego elektronu Rozpraszanie Thomsona Dyspersja podejście klasyczne Fala padająca Wymuszony, tłumiony oscylator harmoniczny
OPTYKA GEOMETRYCZNA I INSTRUMENTALNA
1100-1BO15, rok akademicki 2018/19 OPTYKA GEOMETRYCZNA I INSTRUMENTALNA dr hab. Raał Kasztelanic Wykład 4 Obliczenia dla zwierciadeł Równanie zwierciadła 1 1 2 1 s s r s s 2 Obliczenia dla zwierciadeł
Ćwiczenie: "Zagadnienia optyki"
Ćwiczenie: "Zagadnienia optyki" Opracowane w ramach projektu: "Wirtualne Laboratoria Fizyczne nowoczesną metodą nauczania realizowanego przez Warszawską Wyższą Szkołę Informatyki. Zakres ćwiczenia: 1.
20. Na poniŝszym rysunku zaznaczono bieg promienia świetlnego 1. Podaj konstrukcję wyznaczającą kierunek padania promienia 2 na soczewkę.
Optyka stosowana Załamanie światła. Soczewki 1. Współczynnik załamania światła dla wody wynosi n 1 = 1,33, a dla szkła n 2 = 1,5. Ile wynosi graniczny kąt padania dla promienia świetlnego przechodzącego
Źródła promieniowania X. ciąg dalszy
Źródła promieniowania X ciąg dalszy Promieniowanie synchrotronowe undulatory i wigglery W pierwszych synchrotronach do produkcji promieniowania używane dipolowe magnesy zakrzywiające. Istnieje dużo bardziej
Wzajemne relacje pomiędzy promieniowaniem a materią wynikają ze zjawisk związanych z oddziaływaniem promieniowania z materią. Do podstawowych zjawisk
Wzajemne relacje pomiędzy promieniowaniem a materią wynikają ze zjawisk związanych z oddziaływaniem promieniowania z materią. Do podstawowych zjawisk fizycznych tego rodzaju należą zjawiska odbicia i załamania
Kwantowe własności promieniowania, ciało doskonale czarne, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne.
Kwantowe własności promieniowania, ciało doskonale czarne, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne. DUALIZM ŚWIATŁA fala interferencja, dyfrakcja, polaryzacja,... kwant, foton promieniowanie ciała doskonale
2. Metody, których podstawą są widma atomowe 32
Spis treści 5 Spis treści Przedmowa do wydania czwartego 11 Przedmowa do wydania trzeciego 13 1. Wiadomości ogólne z metod spektroskopowych 15 1.1. Podstawowe wielkości metod spektroskopowych 15 1.2. Rola
Czy atomy mogą być piękne?
Krzysztof Matus Doktorant w Instytucie Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych Wydział Mechaniczny Technologiczny Politechnika Śląska Czy atomy mogą być piękne? W czasach, gdy ciągły rozwój nauki połączony
Zaznacz prawdziwą odpowiedź: Fale elektromagnetyczne do rozchodzenia się... ośrodka materialnego A. B.
Imię i nazwisko Pytanie 1/ Zaznacz właściwą odpowiedź: Fale elektromagnetyczne są falami poprzecznymi podłużnymi Pytanie 2/ Zaznacz prawdziwą odpowiedź: Fale elektromagnetyczne do rozchodzenia się... ośrodka
Ćwiczenie Nr 11 Fotometria
Instytut Fizyki, Uniwersytet Śląski Chorzów 2018 r. Ćwiczenie Nr 11 Fotometria Zagadnienia: fale elektromagnetyczne, fotometria, wielkości i jednostki fotometryczne, oko. Wstęp Radiometria (fotometria
WŁASNOŚCI ŚWIATŁA. 1. Optyka geometryczna i falowa zasady i prawa optyki geometrycznej całkowite wewnętrzne odbicie; światłowody
WŁASNOŚCI ŚWIATŁA 1. Optyka geometryczna i falowa zasady i prawa optyki geometrycznej całkowite wewnętrzne odbicie; światłowody 2. Oddziaływanie fali z materią dyfrakcja promieni X na sieci krystalicznej
Lasery. Własności światła laserowego Zasada działania Rodzaje laserów
Lasery Własności światła laserowego Zasada działania Rodzaje laserów Lasery Laser - nazwa utworzona jako akronim od Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation - wzmocnienie światła poprzez
Techniczne podstawy promienników
Techniczne podstawy promienników podczerwieni Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 1 Podstawy techniczne Rozdz. 1 1 Rozdział 1 Zasady promieniowania podczerwonego - Podstawy fizyczne - Widmo,
Uwzględniając związek między okresem fali i jej częstotliwością T = prędkość fali można obliczyć z zależności:
1. Fale elektromagnetyczne. Światło. Fala elektromagnetyczna to zaburzenie pola elektromagnetycznego rozprzestrzeniające się w przestrzeni ze skończoną prędkością i unoszące energię. Fale elektromagnetyczne
Laser z podwojeniem częstotliwości
Ćwiczenie 87 Laser z podwojeniem częstotliwości Cel ćwiczenia Badanie właściwości zielonego lasera wykorzystującego metodę pompowania optycznego i podwojenie częstotliwości przy użyciu kryształu optycznie
IM-4 BADANIE ABSORPCJI ŚWIATŁA W MATERIAŁACH PÓŁPRZEWODNIKOWYCH
IM-4 BADANIE ABSORPCJI ŚWIATŁA W MATERIAŁACH PÓŁPRZEWODNIKOWYCH I. Cel ćwiczenia Zapoznanie się z fotoelektryczną optyczną metodą wyznaczania energii przerwy wzbronionej w półprzewodnikach na przykładzie
Opis matematyczny odbicia światła od zwierciadła kulistego i przejścia światła przez soczewki.
Opis matematyczny odbicia światła od zwierciadła kulistego i przejścia światła przez soczewki. 1. Równanie soczewki i zwierciadła kulistego. Z podobieństwa trójkątów ABF i LFD (patrz rysunek powyżej) wynika,
Ćwiczenie 3. Elementy fotometrii i testy rozdzielczości obiektywów fotograficznych. Wprowadzenie teoretyczne. Elementy fotometrii
Ćwiczenie 3 Elementy fotometrii i testy rozdzielczości obiektywów fotograficznych Wprowadzenie teoretyczne Elementy fotometrii W ogólności pomiarem ilościowym promieniowania fal elektromagnetycznych zajmuje
zadania zamknięte W zadaniach od 1. do 10. wybierz i zaznacz jedną poprawną odpowiedź.
zadania zamknięte W zadaniach od 1. do 10. wybierz i zaznacz jedną poprawną odpowiedź. Zadanie 1. (1 p.) Wybierz ten zestaw wielkości fizycznych, który zawiera wyłącznie wielkości skalarne. a. ciśnienie,
Metody badania kosmosu
Metody badania kosmosu Zakres widzialny Fale radiowe i mikrofale Promieniowanie wysokoenergetyczne Detektory cząstek Pomiar sił grawitacyjnych Obserwacje prehistoryczne Obserwatorium słoneczne w Goseck
Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła
Politechnika Gdańska WYDZIAŁ ELEKTRONIKI TELEKOMUNIKACJI I INFORMATYKI Katedra Optoelektroniki i Systemów Elektronicznych Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego
Wykład 18: Elementy fizyki współczesnej -2
Wykład 18: Elementy fizyki współczesnej - Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.31 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 1 Efekt fotoelektryczny 1887 Hertz;
INTERFERENCJA WIELOPROMIENIOWA
INTERFERENCJA WIELOPROMIENIOWA prof. dr hab. inż. Krzysztof Patorski W tej części wykładu rozważymy przypadek koherentnej superpozycji większej liczby wiązek niż dwie. Najważniejszym interferometrem wielowiązkowym
PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 228974 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 419599 (51) Int.Cl. A61B 5/00 (2006.01) G01N 21/64 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22)
Fale elektromagnetyczne to zaburzenia pola elektrycznego i magnetycznego.
Fale elektromagnetyczne to zaburzenia pola elektrycznego i magnetycznego. Zmienne pole magnetyczne wytwarza zmienne pole elektryczne i odwrotnie zmienne pole elektryczne jest źródłem zmiennego pola magnetycznego
Ć W I C Z E N I E N R O-1
INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PRODUKCJI I TECHNOLOGII MATERIAŁÓW POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA PRACOWNIA OPTYKI Ć W I C Z E N I E N R O- WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA ZA POMOCĄ SPEKTROMETRU
Fizyka 3.3 WYKŁAD II
Fizyka 3.3 WYKŁAD II Promieniowanie elektromagnetyczne Dualizm korpuskularno-falowy światła Fala elektromagnetyczna Strumień fotonów o energii E F : E F = hc λ c = 3 10 8 m/s h = 6. 63 10 34 J s Światło
Mikroskopia fluorescencyjna
Mikroskopia fluorescencyjna Mikroskop fluorescencyjny to mikroskop świetlny, wykorzystujący zjawisko fluorescencji większość z nich to mikroskopy tzw. epi-fluorescencyjne zjawisko fotoluminescencji: fluorescencja
Model Bohra budowy atomu wodoru - opis matematyczny
Model Bohra budowy atomu wodoru - opis matematyczny Uwzględniając postulaty kwantowe Bohra, można obliczyć promienie orbit dozwolonych, energie elektronu na tych orbitach, wartość prędkości elektronu na
Wstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 5 Tomasz Kwiatkowski 3 listopad 2010 r. Tomasz Kwiatkowski, Wstęp do astrofizyki I, Wykład 5 1/41 Plan wykładu Podstawy optyki geometrycznej Załamanie światła, soczewki Odbicie
Wstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 5 Tomasz Kwiatkowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu Wydział Fizyki Instytut Obserwatorium Astronomiczne Tomasz Kwiatkowski, shortinst Wstęp do astrofizyki I,
Technologia elementów optycznych
Technologia elementów optycznych dr inż. Michał Józwik pokój 507a jozwik@mchtr.pw.edu.pl Część 1 Treść wykładu Specyfika wymagań i technologii elementów optycznych. Ogólna struktura procesów technologicznych.
Promienie
Teoria promienia Promienie Zasada Fermata Od punktu źródłowego Z do punktu obserwacji A, światło rozchodzi się po takiej drodze na której, lokalnie rzecz biorąc, czas przejścia światła jest ekstremalny.
Wykład 11 Elementy optyki geometrycznej Widmo i natura światła
Wykład Elementy optyki geometrycznej Widmo i natura światła Optyka to nauka o falach elektromagnetycznych, ich wytwarzaniu, rozchodzeniu się w różnych ośrodkach, i oddziaływaniu z tymi ośrodkami. Różnice