Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii
|
|
|
- Krystyna Urbańska
- 6 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii prof. dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wykład 9 5 grudnia 2016 A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 1 / 34
2 Wykład 9 1 Linie widmowe 2 Modele atomów 3 Model Bohra 4 Doświadczenie Francka-Hertza 5 Charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie 6 Chronologia wydarzeń A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 2 / 34
3 Wykład 9 1 Linie widmowe 2 Modele atomów 3 Model Bohra 4 Doświadczenie Francka-Hertza 5 Charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie 6 Chronologia wydarzeń A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 3 / 34
4 Promieniowanie termiczne Każde ciało (o temperaturze powyżej 0 K) jest źródłem promieniowania elektromagnetycznego, które nazywamy promieniowaniem termicznym! A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 4 / 34
5 Promieniowanie termiczne Promieniowanie ciała doskonale czarnego Najsilniej promieniuje ciało całkowicie pochłaniające wszystkie padające na nie promieniowanie - ciało doskonale czarne. A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 5 / 34
6 Promieniowanie termiczne Promieniowanie ciała rzeczywistego Kształt widma promieniowania termicznego Słońca: czy jest wyłącznie efektem nie doskonałości powierzchni? A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 6 / 34
7 Promieniowanie termiczne Linie Fraunhofera W roku 1814 Joseph Fraunhofer, niemiecki producent doskonałej jakości sprzętu optycznego, odkrył, że spektrum Słońca nie jest ciągłe. Są w nim obecne wyraźne ciemne linie, które nazwane zostały liniami Fraunhofera. Na wyjaśnienie ich natury trzeba było trochę poczekać... A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 7 / 34
8 Promieniowanie atomów Rurki Plückera W roku 1858 Juliusz Plücker, fizyk niemiecki, prowadził doświadczenia nad naturą elektryczności. Przykładając wysokie napięcie do baniek wypełnionych rozrzedzonm gazem zaobserwował ich świecenie. Kolor emitowanego światła zależał wyłącznie od rodzaju gazu! A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 8 / 34
9 Promieniowanie atomów Linie emisyjne Badania spektroskopowe pokazały, że każdy pierwiastek ma swoje charakterystyczne widmo, które emituje gdy jego atomy są pobudzane A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 9 / 34
10 Promieniowanie atomów Linie absorpcyjne Odkrycie widma emisyjnego wytłumaczyło też pochodzenie ciemnych linii w widmie Słońca (linii Fraunhofera). Powstają one w wyniku pochłaniania promieniowania przez atomy gazów w atmosferze Słońca i Ziemi. Linie atomowe są wyjadane z widma termicznego Jeśli atmom wzbudzony emituje promieniowanie o określonej częstości to atom w stanie podstawowym dokładnie tą częstość może absorbować A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 10 / 34
11 Promieniowanie atomów Seria Balmera W 1884 szwedzki nauczyciel Johann Balmer, po wielu latach studiów nad precyzyjnie mierzonymi długościami fali promieniowania wodoru odkrył, że długości fali czterech pierwszych można przedstawić jako: λ 1 = 9 5 λ 0 λ 2 = 4 3 λ 0 λ 3 = λ 0 λ 4 = 9 8 λ 0 λ 0 = Å A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 11 / 34
12 Promieniowanie atomów Seria Balmera W 1884 szwedzki nauczyciel Johann Balmer, po wielu latach studiów nad precyzyjnie mierzonymi długościami fali promieniowania wodoru odkrył, że długości fali czterech pierwszych można przedstawić jako: λ 1 = 9 5 λ 0 λ 2 = λ 0 λ 3 = λ 0 λ 4 = λ 0 λ 0 = Å A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 11 / 34
13 Promieniowanie atomów Seria Balmera W 1884 szwedzki nauczyciel Johann Balmer, po wielu latach studiów nad precyzyjnie mierzonymi długościami fali promieniowania wodoru odkrył, że długości fali czterech pierwszych można przedstawić jako: λ 1 = 9 5 λ 0 λ 2 = λ 0 λ 3 = λ 0 λ 4 = λ 0 λ 0 = Å Co prowadzi do ogólnej postaci: λ m = m 2 m 2 n 2 λ 0 gdzie n = 2 i m = 3, 4, 5,... A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 11 / 34
14 Wykład 9 1 Linie widmowe 2 Modele atomów 3 Model Bohra 4 Doświadczenie Francka-Hertza 5 Charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie 6 Chronologia wydarzeń A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 12 / 34
15 Modele atomów Seria Balmera Zależność odkrytą przez Balmera można też zapisać jako (Rydberg, 1890): ( 1 1 = λ m n 2 1 ) m 2 R H gdzie R H to tzw. liczba Rydberga dla wodoru R H = m 1 A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 13 / 34
16 Modele atomów Seria Balmera Zależność odkrytą przez Balmera można też zapisać jako (Rydberg, 1890): ( 1 1 = λ m n 2 1 ) m 2 R H gdzie R H to tzw. liczba Rydberga dla wodoru R H = m 1 W chwili odkrycia tych zależności nie można ich było w żaden sposób wytłumaczyć. Wewnętrzna budowa atomów wciąż pozostawała tajemnicą... A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 13 / 34
17 Modele atomów Seria Balmera Zależność odkrytą przez Balmera można też zapisać jako (Rydberg, 1890): ( 1 1 = λ m n 2 1 ) m 2 R H gdzie R H to tzw. liczba Rydberga dla wodoru R H = m 1 W chwili odkrycia tych zależności nie można ich było w żaden sposób wytłumaczyć. Wewnętrzna budowa atomów wciąż pozostawała tajemnicą... Przykłady proponowanych modeli atomu: model planetarny (J.Perrin, 1901) elektrony na robitach wokół dodatniego centrum model saturnopodobny (H.Nagaoka, 1904) pierścień ujemnych ładunków wokół dodatniego centrum model ciasta z rodzynkami (J.J.Thomson, 1906) A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 13 / 34
18 Modele atomów Doświadczenie Rutherforda Rozpraszanie cząstek α na cienkiej złotej folii Obserwowano błyski wywoływane przez padające cząstki na ekranie scyntylacyjnym - położenie błysku dawało ocenę kąta rozproszenia Wyniki pomiarów przeprowadzonych przez H.Geigera i E.Marsdena (1909): Oczekiwane Uzyskane Rutherford zaproponował jądrowy model atomu (1911): cały dodatni ładunek atomu (10 10 m) skupiony jest w praktycznie punktowym jądrze (10 14 m) otoczonym przez chmurę elektronów. A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 14 / 34
19 Modele atomów Model Rutherforda Model opisywał wyłącznie rozkład masy i ładunku dodatniego w atomie skupione są w praktycznie punktowym jądrze Model nie mówił nic o ładunkach ujemnych (elektronach), ani o tym jak powstają linie widmowe... Choć od 1905 przypuszczano, że linie te wiążą się z przejściami atomu pomiędzy różnymi stanami... A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 15 / 34
20 Modele atomów Model Rutherforda Model opisywał wyłącznie rozkład masy i ładunku dodatniego w atomie skupione są w praktycznie punktowym jądrze Model nie mówił nic o ładunkach ujemnych (elektronach), ani o tym jak powstają linie widmowe... Choć od 1905 przypuszczano, że linie te wiążą się z przejściami atomu pomiędzy różnymi stanami... Problemem było też to, że nie były jeszcze dokładnie znane ładunki jąder, nie było więc też wiadomo ile dany atom ma elektronów. W 1911 niektóre modele proponowały do 8 elektronów w atomie wodoru. Dopiero w 1913 roku udało się wyznaczyć ładunki podstawowych jąder... Proton został odkryty (wskazany jako elementarny składnik jądra) w A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 15 / 34
21 Wykład 9 1 Linie widmowe 2 Modele atomów 3 Model Bohra 4 Doświadczenie Francka-Hertza 5 Charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie 6 Chronologia wydarzeń A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 16 / 34
22 Model Bohra Postulaty Bohra Bohr oparł swój model atomu na następujących postulatach Elektron krąży dookoła jądra po orbicie kołowej pod wływem przyciągania kulombowskiego, zgodnie z mechaniką klasyczną A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 17 / 34
23 Model Bohra Postulaty Bohra Bohr oparł swój model atomu na następujących postulatach Elektron krąży dookoła jądra po orbicie kołowej pod wływem przyciągania kulombowskiego, zgodnie z mechaniką klasyczną Dozwolone są tylko takie orbity, dla których orbitalny moment pędu L elektronu jest całkowitą wielokrotnością : L = n Klasycznie nie ma ograniczeń, liczba orbit jest nieskończona A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 17 / 34
24 Model Bohra Postulaty Bohra Bohr oparł swój model atomu na następujących postulatach Elektron krąży dookoła jądra po orbicie kołowej pod wływem przyciągania kulombowskiego, zgodnie z mechaniką klasyczną Dozwolone są tylko takie orbity, dla których orbitalny moment pędu L elektronu jest całkowitą wielokrotnością : L = n Klasycznie nie ma ograniczeń, liczba orbit jest nieskończona Elektron znajdujący się na orbicie dozwolonej nie promieniuje energii mimo, że cały czas porusza się z przyspieszeniem A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 17 / 34
25 Model Bohra Postulaty Bohra Bohr oparł swój model atomu na następujących postulatach Elektron krąży dookoła jądra po orbicie kołowej pod wływem przyciągania kulombowskiego, zgodnie z mechaniką klasyczną Dozwolone są tylko takie orbity, dla których orbitalny moment pędu L elektronu jest całkowitą wielokrotnością : L = n Klasycznie nie ma ograniczeń, liczba orbit jest nieskończona Elektron znajdujący się na orbicie dozwolonej nie promieniuje energii mimo, że cały czas porusza się z przyspieszeniem Promieniowanie elektromagnetyczne wysyłane jest tylko wowczas, gdy elektron zmienia orbitę po której się porusza. Zgodnie z hipotezą Einsteina, przy przejściu ze stanu o energii E 1 do stanu E 2 (E 2 < E 1 ) emitowany jest foton o energii hν = E 1 E 2 A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 17 / 34
26 Model Bohra Stany dozwolone Klasyczny potencjał kulombowski (atom wodoru, przybliżenie m p m e ): V (r) = e2 4πɛ 0 r Dla ciała na orbicie kołowej (mechanika klasyczna): m v 2 r = e 2 4πɛ 0 r 2 E kin = 1 2 m v 2 = e2 8πɛ 0 r Moment pędu na orbicie kołowej powinien wynosić: L = mvr = n v = n mr = 1 2 V (r) Wstawiając wyznaczoną wartość v do związku między E kin i V (r): ( ) 1 n 2 2 m e 2 = mr 8πɛ 0 r A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 18 / 34
27 Model Bohra Stany dozwolone Otrzymujemy wyrażenie na promień dozwolonych orbit Bohra: r n = 4πɛ 0 2 n 2 m e 2 = n 2 r 1 n = 1, 2, 3,... gdzie promień orbity stanu podstawowego (n = 1), tzw. promień Bohra: a 0 = r 1 = 4πɛ 0 2 m e 2 = Å A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 19 / 34
28 Model Bohra Stany dozwolone Otrzymujemy wyrażenie na promień dozwolonych orbit Bohra: r n = 4πɛ 0 2 n 2 m e 2 = n 2 r 1 n = 1, 2, 3,... gdzie promień orbity stanu podstawowego (n = 1), tzw. promień Bohra: a 0 = r 1 = 4πɛ 0 2 Energia elektronu na orbicie n: m e 2 = Å E n = V (r n ) + E kin = V (r n ) 1 2 V (r n) = m e4 32π 2 ɛ n 2 = 1 n 2 E 1 Energia stanu podstawowego: E 1 = m e4 32π 2 ɛ = 13.6 ev A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 19 / 34
29 Model Bohra Linie widmowe Ze znalezionego wyrażenia na dozwolone wartości energii elektronu wynika bezpośrednio liniowy charakter widma. Obserwować możemy wyłącznie przejścia między dyskretnymi poziomami n i m: ( 1 h ν nm = E m E n = E 1 n 2 1 ) m 2 W czasach Bohra zmierzona była widzialna seria Balmera odpowiadająca n = 2 oraz seria Paschena w podczerwieni (1908), odpowiadająca n = 3. Model przewidywal istnienie serii n = 1 w ultrafiolecie: seria Lymana (1914) A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 20 / 34
30 Model Bohra Linie widmowe Ze znalezionego wyrażenia na dozwolone wartości energii elektronu wynika bezpośrednio liniowy charakter widma. Obserwować możemy wyłącznie przejścia między dyskretnymi poziomami n i m: ( 1 h ν nm = E m E n = E 1 n 2 1 ) m 2 W czasach Bohra zmierzona była widzialna seria Balmera odpowiadająca n = 2 oraz seria Paschena w podczerwieni (1908), odpowiadająca n = 3. Model przewidywal istnienie serii n = 1 w ultrafiolecie: seria Lymana (1914) Porównując znalezione wyrażenie ze wzorem Rydberga otrzymujemy: R H = m e4 8ɛ 2 0 h3 c = m e 4 64π 3 ɛ c wartość teoretyczna w bardzo dobrej zgodności z wartością doświadczalną A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 20 / 34
31 Model Bohra Linie widmowe z książki: R.Eisberg, R.Resnick, Fizyka kwantowa, PWN 1983 A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 21 / 34
32 Model Bohra Zasada korespondencji Klasycznie częstość promieniowania emitowanego przez krążący w atomie elektron powinna być równa częstości ruchu orbitalnego. W modelu Bohra wynika ona z różnicy energii poziomów dozwolonych. A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 22 / 34
33 Model Bohra Zasada korespondencji Klasycznie częstość promieniowania emitowanego przez krążący w atomie elektron powinna być równa częstości ruchu orbitalnego. W modelu Bohra wynika ona z różnicy energii poziomów dozwolonych. Dla przejścia między dwoma kolejnymi, wysokowzbudzonymi poziomami: m = n h ν nm = E 1 ( 1 n 2 1 ) m 2 ( ) 1 = E 1 n 2 1 (n + 1) 2 E 1 2 n 3 A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 22 / 34
34 Model Bohra Zasada korespondencji Klasycznie częstość promieniowania emitowanego przez krążący w atomie elektron powinna być równa częstości ruchu orbitalnego. W modelu Bohra wynika ona z różnicy energii poziomów dozwolonych. Dla przejścia między dwoma kolejnymi, wysokowzbudzonymi poziomami: m = n h ν nm = E 1 ( 1 n 2 1 ) m 2 ( ) 1 = E 1 n 2 1 (n + 1) 2 Klasycznie, dla ciała na orbicie kołowej (ω = 2πν): m v 2 r = m ω 2 r = e 2 4πɛ 0 r 2 ν 2 = Podstawiając wzór na promień orbity n dostajemy ν = 2 n 3 m e 4 64π 3 ɛ 2 = n 3 E 1 h e 2 16π 3 ɛ 0 mr 3 elektron na wysokiej orbicie promieniuje quasi-klasycznie... E 1 2 n 3 A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 22 / 34
35 Wykład 9 1 Linie widmowe 2 Modele atomów 3 Model Bohra 4 Doświadczenie Francka-Hertza 5 Charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie 6 Chronologia wydarzeń A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 23 / 34
36 Doświadczenie Francka-Hertza Układ doswiadczalny James Franck i Gustav Hertz badali przepływu prądu w parach rtęci. Celem ich eksperymentu było zbadanie mechanizmu jonizacji atomów. Elektrony z katody K są rozpędzane napięciem dodatnim do siatki G, a nastepnie hamowane trochę niższym potencjałem anody A: A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 24 / 34
37 Doświadczenie Francka-Hertza Wyniki 1914 Zaobserwowali bardzo dziwne zachowanie układu. Płynący prąd rósł do napięcia U b 4.9 V, a następnie gwałtownie spadał: Niskoenergetyczne elektrony rozpraszają się elastycznie na atomach Hg. Prąd spada gdy elektrony tracą energię na zderzenia nieelastyczne. Franck i Hertz nie znali wyników Bohra i początkowo interpretowali swoje pomiary jako wynik pomiaru energii jonizacji atomów rtęci. E = E jonizacji = E 1 było to sprzeczne z modelem Bohra A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 25 / 34
38 Doświadczenie Francka-Hertza Wyniki 1914 Zaobserwowali bardzo dziwne zachowanie układu. Płynący prąd rósł do napięcia U b 4.9 V, a następnie gwałtownie spadał: Niskoenergetyczne elektrony rozpraszają się elastycznie na atomach Hg. Prąd spada gdy elektrony tracą energię na zderzenia nieelastyczne. Dopiero po trzech latach przyznali, że mierzą energię wzbudzenia, czyli różnicę energii dwóch poziomów E = E 2 E 1 a doświadczenie potwierdza słuszność modelu Bohra A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 25 / 34
39 Wykład 9 1 Linie widmowe 2 Modele atomów 3 Model Bohra 4 Doświadczenie Francka-Hertza 5 Charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie 6 Chronologia wydarzeń A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 26 / 34
40 Promieniowanie rentgenowskie Odkryte przez Röentgena w 1895 roku (nagroda Nobla 1901) Długości fali: rzędu 1 nm do 0.01 nm (10 Å do 0.1 Å) Energie fotonów: rzędu 1 kev do 100 kev Lampa rentgenowska Uproszczony schemat lampy rentgenowskiej Źrodłem promieniowania ciagłego są rozpędzone elektrony hamujące w gęstym materiale anody promieniowanie hamowania Linie charakterystyczne pochodzą od wzbudzonych atomów anody. A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 27 / 34
41 Promieniowanie rentgenowskie Widmo Widmo promieniowania lampy z anodą rodową przy napięciu 60 kv Wąskie linie widmowe przy 50 i 60 pm: promieniowanie charakterystyczne Emitowane gdy wybity zostanie elektron z wewnętrznej powłoki atomu. A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 28 / 34
42 Promieniowanie rentgenowskie Linie charakterystyczne Emitowane są gdy wybity zostaje elektron z wewnętrznej powłoki atomu Linie K emitowane gdy wybity elektron z pierwszej powłoki (n = 1) Linie L, M, N... odpowiadają wybiciu elektronu z powłoki n = 2, 3, 4... A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 29 / 34
43 Promieniowanie rentgenowskie Linie charakterystyczne Emitowane są gdy wybity zostaje elektron z wewnętrznej powłoki atomu Linie K emitowane gdy wybity elektron z pierwszej powłoki (n = 1) Linie L, M, N... odpowiadają wybiciu elektronu z powłoki n = 2, 3, 4... Indeksy α, β, γ... wskazują dodatkowo, z której powłoki nastąpił przeskok elektronu powodujący emisję m = n + 1, n + 2, n A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 29 / 34
44 Promieniowanie rentgenowskie Linie charakterystyczne Mierząc linie charakterystyczne mierzymy różnice energii poziomów Przykładowo: K α : hν = E 2 E K γ : hν = E 4 E L α : hν = E 3 E M β : hν = E 5 E potrafimy wyznaczyć rozkład pozimów energetycznych w atomie Jednocześnie linie charakterystyczne są odciskiem palca każdego atomu. Potrafimy zidentyfikować nawet śladowe ilości substancji... A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 30 / 34
45 Promieniowanie rentgenowskie Linie charakterystyczne Indukowana wiązką protonów lub jonów emisja promieniowania X pozwala na bardzo precyzyjne określenie składu chemicznego Badanie obrazu Portret mężczyzny Antonello da Messina (INFN, Włochy) A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 31 / 34
46 Promieniowanie rentgenowskie Linie charakterystyczne Poziom podstawowy elektronu w atomie wodoru: E 1 = 13.6 ev Energie fotonów linii charakterystycznych są rzędu kev. Jak to wytłumaczyć? A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 32 / 34
47 Promieniowanie rentgenowskie Linie charakterystyczne Poziom podstawowy elektronu w atomie wodoru: E 1 = 13.6 ev Energie fotonów linii charakterystycznych są rzędu kev. Jak to wytłumaczyć? Jeśli rozważymy elektron krążący wokół ładunku +Ze: E (Z) 1 = m Z 2 e 4 32π 2 ɛ = 13.6 Z 2 ev A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 32 / 34
48 Promieniowanie rentgenowskie Linie charakterystyczne Poziom podstawowy elektronu w atomie wodoru: E 1 = 13.6 ev Energie fotonów linii charakterystycznych są rzędu kev. Jak to wytłumaczyć? Jeśli rozważymy elektron krążący wokół ładunku +Ze: E (Z) 1 = m Z 2 e 4 32π 2 ɛ = 13.6 Z 2 ev Linie charakterystyczne dla przypadku z pojedynczym elektronem krążącym dookoła jądra odpowiadałyby dokładnie liniom wodoru ν (Z) nm = Z 2 ν H nm A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 32 / 34
49 Promieniowanie rentgenowskie Linie charakterystyczne Poziom podstawowy elektronu w atomie wodoru: E 1 = 13.6 ev Energie fotonów linii charakterystycznych są rzędu kev. Jak to wytłumaczyć? Jeśli rozważymy elektron krążący wokół ładunku +Ze: E (Z) 1 = m Z 2 e 4 32π 2 ɛ = 13.6 Z 2 ev W atomie jest wiele elektronów, ale te na wewnętrznych orbitach widzą prawie cały ładunek jądra. Dlatego dla danej linii (np. K α ) ν (Z) nm a nm (Z b nm ) 2 prawo Moseleya gdzie a nm i b nm zależą od typu linii. Dla K α a 12 cr H ( ) = ν H 12 b 12 1 A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 32 / 34
50 Wykład 9 1 Linie widmowe 2 Modele atomów 3 Model Bohra 4 Doświadczenie Francka-Hertza 5 Charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie 6 Chronologia wydarzeń A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 33 / 34
51 Chronologia wydarzeń Rozwój koncepcji budowy atomu 1814 linie Fraunhofera w widmie Słońca 1858 linie widmowe atomów (J.Plücker) 1884 formuła Balmera opisująca widmo wodoru 1895 odkrycie promieni X Nobel odkrycie elektronu 1905 hipoteza foton Einsteina Nobel model atomu Rutherforda 1913 model atomu Bohra Nobel doświadczenie Francka-Hertza Nobel hipoteza de Broiglie a Nobel równanie Schrödingera Nobel 1933 Model Bohra i teoria poziomów energetycznych w atomach rozwinęła się w znacznym stopniu zanim powstała teoria kwantowa... A.F.Żarnecki Podstawy fizyki kwantowej... Wykład 9 34 / 34
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
Wczesne modele atomu
Wczesne modele atomu Wczesne modele atomu Demokryt (400 p.n.e.) Grecki filozof Demokryt rozpoczął poszukiwania opisu materii około 2400 lat temu. Postawił pytanie: Czy materia może być podzielona na mniejsze
Modele atomu wodoru. Modele atomu wodoru Thomson'a Rutherford'a Bohr'a
Modele atomu wodoru Modele atomu wodoru Thomson'a Rutherford'a Bohr'a Demokryt: V w. p.n.e najmniejszy, niepodzielny metodami chemicznymi składnik materii. atomos - niepodzielny Co to jest atom? trochę
Wykład 17: Dr inż. Zbigniew Szklarski. Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok
Wykład 17: Atom Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.31 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 1 Wczesne modele atomu Grecki filozof Demokryt rozpoczął poszukiwania
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
Wstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 3 Tomasz Kwiatkowski 2010-10-20 Tomasz Kwiatkowski, Wstęp do astrofizyki I, Wykład 3 1/22 Plan wykładu Linie widmowe Linie Fraunhofera Prawa Kirchhoffa Analiza widmowa Zjawisko
IV. TEORIA (MODEL) BOHRA ATOMU (1913)
IV. TEORIA (MODEL) BOHRA ATOMU (1913) Bohr zastanawiał się, jak wyjaśnić strukturę widm liniowych. Elektron musi krążyć, aby zrównoważyć siłę Coulomba (przyciągającą). Skoro krąży to doznaje przyspieszenia
Modele atomu wodoru. Modele atomu wodoru Thomson'a Rutherford'a Bohr'a
Modele atomu wodoru Modele atomu wodoru Thomson'a Rutherford'a Bohr'a Demokryt: V w. p.n.e najmniejszy, niepodzielny metodami chemicznymi składnik materii. atomos - niepodzielny Co to jest atom? trochę
p.n.e. Demokryt z Abdery. Wszystko jest zbudowane z niewidzialnych cząstek - atomów (atomos ->niepodzielny)
O atomie 460-370 p.n.e. Demokryt z Abdery Wszystko jest zbudowane z niewidzialnych cząstek - atomów (atomos ->niepodzielny) 1808 John Dalton teoria atomistyczna 1. Pierwiastki składają się z małych, niepodzielnych
Fizyka 2. Janusz Andrzejewski
Fizyka 2 wykład 14 Janusz Andrzejewski Atom wodoru Wczesne modele atomu -W czasach Newtona atom uważany była za małą twardą kulkę co dość dobrze sprawdzało się w rozważaniach dotyczących kinetycznej teorii
autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 39 ATOM WODORU. PROMIENIOWANIE. WIDMA TEST JEDNOKROTNEGO WYBORU
autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 39 ATOM WODORU. PROMIENIOWANIE. WIDMA Zadanie 1 1 punkt TEST JEDNOKROTNEGO WYBORU Moment pędu elektronu znajdującego się na drugiej orbicie w atomie
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
Fizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika
Fizyka 3 Konsultacje: p. 39, Mechatronika marzan@mech.pw.edu.pl Zaliczenie: 1 sprawdzian 30 pkt 15.1 18 3.0 18.1 1 3.5 1.1 4 4.0 4.1 7 4.5 7.1 30 5.0 http:\\adam.mech.pw.edu.pl\~marzan Program: - elementy
Atom wodoru i jony wodoropodobne
Atom wodoru i jony wodoropodobne dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ ireneusz.owczarek@p.lodz.pl http://cmf.p.lodz.pl/iowczarek 2012/13 Spis treści Spis treści 1. Model Bohra atomu wodoru 2 1.1. Porządek
Rysunek 3-23 Hipotetyczne widmo ciągłe atomu Ernesta Rutherforda oraz rzeczywiste widmo emisyjne wodoru w zakresie światła widzialnego
3.5. Model Bohra-Sommerfelda Przeciw modelowi atomu zaproponowanego przez Ernesta Rutherforda przemawiały także wyniki badań spektroskopowych pierwiastków. Jeśli elektrony, jak wynika z teorii Maxwella,
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)
II.1 Serie widmowe wodoru
II.1 Serie widmowe wodoru Jan Królikowski Fizyka IVBC 1 II.1 Serie widmowe wodoru W obszarze widzialnym wystepują 3 silne linie wodoru: H α (656.3 nm), H β (486.1 nm) i H γ (434.0 nm) oraz szereg linii
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
Energetyka Jądrowa. Wykład 28 lutego Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów
Energetyka Jądrowa Wykład 8 lutego 07 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Model atomu. Promieniowanie atomów 8.II.07 EJ - Wykład / r
Mechanika kwantowa. Erwin Schrödinger ( ) Werner Heisenberg
Mechanika kwantowa Erwin Schrödinger (1887-1961) Werner Heisenberg 1901-1976 Falowe równanie ruchu (uproszczenie: przypadek jednowymiarowy) Dla fotonów Dla cząstek Równanie Schrödingera y x = 1 c y t y(
III. EFEKT COMPTONA (1923)
III. EFEKT COMPTONA (1923) Zjawisko zmiany długości fali promieniowania roentgenowskiego rozpraszanego na swobodnych elektronach. Zjawisko to stoi u podstaw mechaniki kwantowej. III.1. EFEKT COMPTONA Rys.III.1.
Źródła światła. W lampach płomieniowych i jarzeniowych źródłem promieniowania jest wzbudzony gaz. Widmo lamp jarzeniowych nie jest ciągłe!
Źródła światła W lampach płomieniowych i jarzeniowych źródłem promieniowania jest wzbudzony gaz. Widmo ciągłe: ciało doskonale czarne Widmo emisyjne: linie emisyjne Linie absorpcyjne Widmo lamp jarzeniowych
Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie. Dr inż. KAROL STRZAŁKOWSKI Instytut Fizyki UMK w Toruniu
Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie. Dr inż. KAROL STRZAŁKOWSKI Instytut Fizyki UMK w Toruniu skaroll@fizyka.umk.pl Plan ogólny Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie, czyli czym będziemy się
Promieniowanie X. Jak powstaje promieniowanie rentgenowskie Budowa lampy rentgenowskiej Widmo ciągłe i charakterystyczne promieniowania X
Promieniowanie X Jak powstaje promieniowanie rentgenowskie Budowa lampy rentgenowskiej Widmo ciągłe i charakterystyczne promieniowania X Lampa rentgenowska Lampa rentgenowska Promieniowanie rentgenowskie
Tytuł: Dzień dobry, mam na imię Atom. Autor: Ada Umińska. Data publikacji:
Tytuł: Dzień dobry, mam na imię Atom. Autor: Ada Umińska Data publikacji: 13.04.2012 Uwaga: zabrania się kopiowania/ wykorzystania tekstu bez podania źródła oraz autora publikacji! Historia atomu. Już
Analiza spektralna widma gwiezdnego
Analiza spektralna widma gwiezdnego JG &WJ 13 kwietnia 2007 Wprowadzenie Wprowadzenie- światło- podstawowe źródło informacji Wprowadzenie- światło- podstawowe źródło informacji Wprowadzenie- światło- podstawowe
Informacje ogólne. 45 min. test na podstawie wykładu Zaliczenie ćwiczeń na podstawie prezentacji Punkty: test: 60 %, prezentacja: 40 %.
Informacje ogólne Wykład 28 h Ćwiczenia 14 Charakter seminaryjny zespołu dwuosobowe ~20 min. prezentacje Lista tematów na stronie Materiały do wykładu na stronie: http://urbaniak.fizyka.pw.edu.pl Zaliczenie:
Fizyka kwantowa. promieniowanie termiczne zjawisko fotoelektryczne. efekt Comptona dualizm korpuskularno-falowy. kwantyzacja światła
W- (Jaroszewicz) 19 slajdów Na podstawie prezentacji prof. J. Rutkowskiego Fizyka kwantowa promieniowanie termiczne zjawisko fotoelektryczne kwantyzacja światła efekt Comptona dualizm korpuskularno-falowy
Wykład Budowa atomu 2
Wykład 7.12.2016 Budowa atomu 2 O atomach cd Model Bohra podsumowanie Serie widmowe O czym nie mówi model Bohra Wzbudzenie, emisja, absorpcja O liniach widmowych Kwantowomechaniczny model atomu sformułowanie
Atom wodoru. Model klasyczny: nieruchome jądro +p i poruszający się wokół niego elektron e w odległości r; energia potencjalna elektronu:
ATOM WODORU Atom wodoru Model klasyczny: nieruchome jądro +p i poruszający się wokół niego elektron e w odległości r; energia potencjalna elektronu: U = 4πε Opis kwantowy: wykorzystując zasadę odpowiedniości
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
Falowa natura materii
r. akad. 2012/2013 wykład I - II Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Falowa natura materii 1 r. akad. 2012/2013 Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Warunki zaliczenia: Aby uzyskać dopuszczenie
I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE
I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE - lata '90 XIX wieku WSTĘP Widmo promieniowania elektromagnetycznego zakres "pokrycia" różnymi rodzajami fal elektromagnetycznych promieniowania zawartego w danej wiązce. rys.i.1.
Podstawy fizyki wykład 3
D. Halliday, R. Resnick, J.Walker: Podstawy Fizyki, tom 5, PWN, Warszawa 2003. H. D. Young, R. A. Freedman, Sear s & Zemansky s University Physics with Modern Physics, Addison-Wesley Publishing Company,
Właściwości chemiczne i fizyczne pierwiastków powtarzają się w pewnym cyklu (zebrane w grupy 2, 8, 8, 18, 18, 32 pierwiastków).
Właściwości chemiczne i fizyczne pierwiastków powtarzają się w pewnym cyklu (zebrane w grupy 2, 8, 8, 18, 18, 32 pierwiastków). 1925r. postulat Pauliego: Na jednej orbicie może znajdować się nie więcej
2008/2009. Seweryn Kowalski IVp IF pok.424
2008/2009 seweryn.kowalski@us.edu.pl Seweryn Kowalski IVp IF pok.424 Plan wykładu Wstęp, podstawowe jednostki fizyki jądrowej, Własności jądra atomowego, Metody wyznaczania własności jądra atomowego, Wyznaczanie
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 3 17 października 2016 A.F.Żarnecki
CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna. Model atomu Bohra
CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna Model atomu Bohra SPIS TREŚCI: 1. Modele budowy atomu Thomsona, Rutherforda i Bohra 2. Budowa atomu 3. Liczba atomowa a liczba
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
Ćwiczenie nr 5 Doświadczenie Franka-Hertza. Pomiar energii wzbudzenia atomów neonu.
Ćwiczenie nr 5 Doświadczenie Franka-Hertza. Pomiar energii wzbudzenia atomów neonu. A. Opis zagadnienia I. Doświadczenie Franka-Hertza W 1914 roku James Franck i Gustav Hertz przeprowadzili doświadczenie,
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,
r. akad. 2012/2013 Atom wodoru wykład 5-6 Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Atom wodoru Zakład Biofizyki 1
r. akad. 01/013 wykład 5-6 Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Atom wodoru Zakład Biofizyki 1 Model atomu Thompsona Model atomu typu ciastka z rodzynkami w 1903 J.J. Thompson zaproponował model
Zderzenia. Fizyka I (B+C) Wykład XVI: Układ środka masy Oddziaływanie dwóch ciał Zderzenia Doświadczenie Rutherforda
Zderzenia Fizyka I (B+C) Wykład XVI: Układ środka masy Oddziaływanie dwóch ciał Zderzenia Doświadczenie Rutherforda Układ środka masy Układ izolowany Izolowany układ wielu ciał: m p m 4 CM m VCM p 4 3
Atomy. Model Bohra. 28 października Model Bohra
28 października 2016 struktura materii dyskusja o strukturze materii: ciagła czy dyskretna prawa gazowe: Boyle (1627-1691) : przy stałej T dla gazu PV = const Charles (1746-1823) i niezależnie Gay-Lussac
Początek XX wieku. Dualizm korpuskularno - falowy
Początek XX wieku Światło: fala czy cząstka? Kwantowanie energii promieniowania termicznego postulat Plancka efekt fotoelektryczny efekt Comptona Fale materii de Broglie a Dualizm korpuskularno - falowy
FIZYKA-egzamin opracowanie pozostałych pytań
FIZYKA-egzamin opracowanie pozostałych pytań Andrzej Przybyszewski Michał Witczak Marcin Talarek. Definicja pracy na odcinku A-B 2. Zdefiniować różnicę energii potencjalnych gdy ciało przenosimy z do B
Wszechświat czastek elementarnych
Wykład 2: prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wykład 2: Detekcja Czastek 27 lutego 2008 p.1/36 Wprowadzenie Istota obserwacji w świecie czastek
Wstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 13 Tomasz Kwiatkowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu Wydział Fizyki Instytut Obserwatorium Astronomiczne Tomasz Kwiatkowski, OA UAM Wstęp do astrofizyki I, Wykład
Spektroskop, rurki Plückera, cewka Ruhmkorffa, aparat fotogtaficzny, źródło prądu
Imię i nazwisko ucznia Nazwa i adres szkoły Imię i nazwisko nauczyciela Tytuł eksperymentu Dział fizyki Potrzebne materiały do doświadczeń Kamil Jańczyk i Mateusz Kowalkowski I Liceum Ogólnokształcące
FALOWY I KWANTOWY OPIS ŚWIATŁA. Światło wykazuje dualizm korpuskularno-falowy. W niektórych zjawiskach takich jak
FALOWY KWANTOWY OPS ŚWATŁA Dualizm korpuskularno - falowy Światło wykazuje dualizm korpuskularno-falowy. W niektórych zjawiskach takich jak interferencja, dyfrakcja i polaryzacja ma naturę falową, a w
Stara i nowa teoria kwantowa
Stara i nowa teoria kwantowa Braki teorii Bohra: - podane jedynie położenia linii, brak natężeń -nie tłumaczy ilości elektronów na poszczególnych orbitach - model działa gorzej dla atomów z więcej niż
Atom wodoru w mechanice kwantowej. Równanie Schrödingera
Fizyka atomowa Atom wodoru w mechanice kwantowej Moment pędu Funkcje falowe atomu wodoru Spin Liczby kwantowe Poprawki do równania Schrödingera: struktura subtelna i nadsubtelna; przesunięcie Lamba Zakaz
Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe. dr Marcin Lipowczan
Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe dr Marcin Lipowczan Budowa atomu 897 Thomson, 0 0 m, kula dodatnio naładowana ładunki ujemne 9 Rutherford, rozpraszanie cząstek alfa na folię metalową,
Wykład Atomy wieloelektronowe, układ okresowy pierwiastków.
Wykład 36 36. Atomy wieloelektronowe, układ okresowy pierwiastków. Fizycy badający strukturę atomów wieloelektronowych starali się odpowiedzieć na fundamentalne pytanie, dlaczego wszystkie elektrony w
I.4 Promieniowanie rentgenowskie. Efekt Comptona. Otrzymywanie promieniowania X Pochłanianie X przez materię Efekt Comptona
r. akad. 004/005 I.4 Promieniowanie rentgenowskie. Efekt Comptona Otrzymywanie promieniowania X Pochłanianie X przez materię Efekt Comptona Jan Królikowski Fizyka IVBC 1 r. akad. 004/005 0.01 nm=0.1 A
Wykład 14. Termodynamika gazu fotnonowego
Wykład 14 Termodynamika gazu fotnonowego dr hab. Agata Fronczak, prof. PW Wydział Fizyki, Politechnika Warszawska 16 stycznia 217 dr hab. A. Fronczak (Wydział Fizyki PW) Wykład: Elementy fizyki statystycznej
OPTYCZNA ANALIZA WIDMOWA
Politechnika Warszawska Wydział Fizyki Laboratorium Fizyki I P Piotr Jaśkiewicz Jerzy Antonowicz 9 OPTYCZNA ANALIZA WIDMOWA 1. Podstawy fizyczne Ciało ogrzane do wysokiej temperatury, poddane wyładowaniu
FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski
FIZYKA 2 wykład 11 Janusz Andrzejewski Fizyka Fizyka klasyczna do 1900 roku Mechanika klasyczna (w tym statyka i dynamika) Hydrodynamika (mechanika ośrodków ciągłych) Elektrodynamika klasyczna Klasyczna
Światło ma podwójną naturę:
Światło ma podwójną naturę: przejawia własności fal i cząstek W. C. Roentgen ( Nobel 1901) Istnieje ciągłe przejście pomiędzy tymi własnościami wzdłuż spektrum fal elektromagnetycznych Dla niskich częstości
Fizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika
Fizyka 3 Konsultacje: p. 329, Mechatronika marzan@mech.pw.edu.pl Zaliczenie: 2 sprawdziany (10 pkt każdy) lub egzamin (2 części po 10 punktów) 10.1 12 3.0 12.1 14 3.5 14.1 16 4.0 16.1 18 4.5 18.1 20 5.0
Tak określił mechanikę kwantową laureat nagrody Nobla Ryszard Feynman ( ) mechanika kwantowa opisuje naturę w sposób prawdziwy, jako absurd.
Tak określił mechanikę kwantową laureat nagrody Nobla Ryszard Feynman (1918-1988) mechanika kwantowa opisuje naturę w sposób prawdziwy, jako absurd. Równocześnie Feynman podkreślił, że obliczenia mechaniki
Mechanika kwantowa. Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki?
Mechanika kwantowa Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki? Mechanika kwantowa Elektron fala stojąca wokół jądra Mechanika kwantowa Równanie Schrödingera Ĥ E ψ H ˆψ = Eψ operator różniczkowy
41P6 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - V POZIOM PODSTAWOWY
41P6 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - V Optyka fizyczna POZIOM PODSTAWOWY Dualizm korpuskularno-falowy Atom wodoru. Widma Fizyka jądrowa Teoria względności Rozwiązanie zadań należy
Doświadczenie Rutherforda. Budowa jądra atomowego.
Doświadczenie Rutherforda. Budowa jądra atomowego. Rozwój poglądów na budowę atomu Model atomu Thomsona - zwany także modelem "'ciasta z rodzynkami". Został zaproponowany przez brytyjskiego fizyka J. J.
Wykład 7 Kwantowe własności promieniowania
Wykład 7 Kwantowe własności promieniowania zdolność absorpcyjna, zdolność emisyjna, prawo Kirchhoffa, prawo Stefana-Boltzmana, prawo Wiena, postulaty Plancka, zjawisko fotoelektryczne, efekt Comptona W7.
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
Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury.
1 Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. natężenie natężenie teoria klasyczna wynik eksperymentu
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
r. akad. 2012/2013 Atom wodoru wykład V-VI Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Atom wodoru Zakład Biofizyki 1
r. akad. 01/013 wykład V-VI Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskic Atom wodoru Zakład Biofizyki 1 Model atomu Tompsona Model atomu typu ciastka z rodzynkami w 1903 J.J. Tompson zaproponował model
Problemy fizyki początku XX wieku
Mechanika kwantowa Problemy fizyki początku XX wieku Promieniowanie ciała doskonale czarnego Ciałem doskonale czarnym nazywamy ciało całkowicie pochłaniające na nie promieniowanie elektromagnetyczne, niezależnie
Struktura protonu. Elementy fizyki czastek elementarnych. Wykład III
Struktura protonu Elementy fizyki czastek elementarnych Wykład III kinematyka rozpraszania doświadczenie Rutherforda rozpraszanie nieelastyczne partony i kwarki struktura protonu Kinematyka Rozpraszanie
ZJAWISKA KWANTOWO-OPTYCZNE
ZJAWISKA KWANTOWO-OPTYCZNE Źródła światła Prawo promieniowania Kirchhoffa Ciało doskonale czarne Promieniowanie ciała doskonale czarnego Prawo promieniowania Plancka Prawo Stefana-Boltzmanna Prawo przesunięć
Pracownia fizyczna dla szkół
Imię i Nazwisko Widma świecenia pierwiastków opracowanie: Zofia Piłat Cel doświadczenia Celem doświadczenia jest zaobserwowanie widm świecących gazów atomowych i zidentyfikowanie do jakich pierwiastków
Promieniowanie cieplne ciał.
Wypromieniowanie fal elektromagnetycznych przez ciała Promieniowanie cieplne (termiczne) Luminescencja Chemiluminescencja Elektroluminescencja Katodoluminescencja Fotoluminescencja Emitowanie fal elektromagnetycznych
Własności jąder w stanie podstawowym
Własności jąder w stanie podstawowym Najważniejsze liczby kwantowe charakteryzujące jądro: A liczba masowa = liczbie nukleonów (l. barionów) Z liczba atomowa = liczbie protonów (ładunek) N liczba neutronów
Fizyka klasyczna i kwantowa. Krótka historia fizyki.
Fizyka klasyczna i kwantowa. Krótka historia fizyki. Pod koniec XIX wieku fizycy byli bardzo dumni z rozwoju teorii fizycznych i nic nie wskazywało na przełomowe odkrycia które nastąpiły. Tylko nieliczne
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
Atom wodoropodobny. Biegunowy układ współrzędnych. współrzędne w układzie. kartezjańskim. współrzędne w układzie. (x,y,z) biegunowym.
Atom wodoropodobny z współrzędne w układzie kartezjańskim r sinθ cosφ x r cosθ φ θ r r sinθ (x,y,z) r sinθ sinφ Biegunowy układ współrzędnych y funkcja faowa współrzędne w układzie biegunowym ( ) r,θ,φ
W6. Model atomu Thomsona
W6. Model atomu Thomsona Na początku XX w. znano wiele wyników eksperymentalnych, które wskazywały na to, że atomy zawierają elektrony. Z faktu, że atomy są elektrycznie obojętne wnioskowano, że mają one
Słowniczek pojęć fizyki jądrowej
Słowniczek pojęć fizyki jądrowej atom - najmniejsza ilość pierwiastka jaka może istnieć. Atomy składają się z małego, gęstego jądra, zbudowanego z protonów i neutronów (nazywanych inaczej nukleonami),
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 5 7 listopada 2016 A.F.Żarnecki Podstawy
Efekt Comptona. Efektem Comptona nazywamy zmianę długości fali elektromagnetycznej w wyniku rozpraszania jej na swobodnych elektronach
Efekt Comptona. Efektem Comptona nazywamy zmianę długości fali elektromagnetycznej w wyniku rozpraszania jej na swobodnych elektronach Efekt Comptona. p f Θ foton elektron p f p e 0 p e Zderzenia fotonów
Wstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 14 Tomasz Kwiatkowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu Wydział Fizyki Instytut Obserwatorium Astronomiczne Tomasz Kwiatkowski, OA UAM Wstęp do astrofizyki I, Wykład
Podstawy fizyki kwantowej
Podstawy fizyki kwantowej Fizyka kwantowa - co to jest? Światło to fala czy cząstka? promieniowanie termiczne efekt fotoelektryczny efekt Comptona fale materii de Broglie a równanie Schrodingera podstawa
Pomiar widm emisyjnych He, Na, Hg, Cd oraz Zn
Ćwiczenie 33 Pomiar widm emisyjnych He, Na, Hg, Cd oraz Zn 33.1. Zasada ćwiczenia W ćwiczeniu mierzone są widma emisyjne atomów helu(he), sodu(na), rtęci (Hg), kadmu(cd) i cynku(zn). Pomiar widma helu
Podstawy fizyki sezon Dualizm światła i materii
Podstawy fizyki sezon 2 10. Dualizm światła i materii Agnieszka Obłąkowska-Mucha AGH, WFIiS, Katedra Oddziaływań i Detekcji Cząstek, D11, pok. 111 amucha@agh.edu.pl http://home.agh.edu.pl/~amucha W poprzednim
6. POTOCZNA WIEDZA O BUDOWIE ATOMU
Granice6 Struktura mgły Fot. Rafał Szydłowski 6. POTOCZNA WIEDZA O BUDOWIE ATOMU 6.1. Wprowadzenie [1] Do XIX wieku badanie atomów było domeną chemii. Wielkim osiągnięciem było odkrycie układu okresowego
LABORATORIUM Z FIZYKI TECHNICZNEJ Ć W I C Z E N I E N R 10 DOŚWIADCZENIE FRANCKA - HERTZA
Projekt Plan rozwoju Politechniki Częstochowskiej współfinansowany ze środków UNII EUROPEJSKIEJ w ramach EUROPEJSKIEGO FUNDUSZU SPOŁECZNEGO Numer Projektu: POKL.04.01.01-00-59/08 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ
Promieniowanie jonizujące
Promieniowanie jonizujące Wykład I Budowa materii Fizyka MU, semestr 2 Uniwersytet Rzeszowski, 22 lutego 2017 Wykład I Budowa materii Promieniowanie jonizujące 1 / 30 Uwagi wstępne 15 h wykładu + 15 h
Badanie schematu rozpadu jodu 128 I
J8 Badanie schematu rozpadu jodu 128 I Celem doświadczenie jest wyznaczenie schematu rozpadu jodu 128 I Wiadomości ogólne 1. Oddziaływanie kwantów γ z materią [1,3] a) efekt fotoelektryczny b) efekt Comptona
rok szkolny 2017/2018
NiezbĘdne wymagania edukacyjne Z fizyki w XXI LO w Krakowie rok szkolny 2017/2018 1 Wymagania edukacyjne z fizyki dla klasy I I. Wiadomości i umiejętności konieczne do uzyskania oceny dopuszczającej. Uczeń
Wielcy rewolucjoniści nauki
Isaak Newton Wilhelm Roentgen Albert Einstein Max Planck Wielcy rewolucjoniści nauki Erwin Schrödinger Werner Heisenberg Niels Bohr dr inż. Romuald Kędzierski W swoim słynnym dziele Matematyczne podstawy
OBRAZOWANIE ORAZ BADANIE ROZMIARÓW I POŁOŻENIA OBIEKTÓW NAŚWIETLONYCH PROMIENIOWANIEM X
X4 OBRAZOWANIE ORAZ BADANIE ROZMIARÓW I POŁOŻENIA OBIEKTÓW NAŚWIETLONYCH PROMIENIOWANIEM X 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest jakościowe poznanie podstawowych zjawisk fizycznych wykorzystywanych w obrazowaniu
Cząstki elementarne. Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków.
Cząstki elementarne Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków. Cząstki elementarne Leptony i kwarki są fermionami mają spin połówkowy
Teorie wiązania chemicznego i podstawowe zasady mechaniki kwantowej Zjawiska, które zapowiadały nadejście nowej ery w fizyce i przybliżały
WYKŁAD 1 Teorie wiązania chemicznego i podstawowe zasady mechaniki kwantowej Zjawiska, które zapowiadały nadejście nowej ery w fizyce i przybliżały sformułowanie praw fizyki kwantowej: promieniowanie katodowe
Charakterystyka promieniowania miedziowej lampy rentgenowskiej.
Uniwersytet Śląski - Instytut Chemii Zakładu Krystalografii ul. Bankowa 14, pok. 133, 40-006 Katowice tel. 0323591503, e-mail: izajen@wp.pl, opracowanie: dr Izabela Jendrzejewska Laboratorium z Krystalografii
Atom. Aleksander Gendarz. Cel fizyki: ująć przyrodę jako różne przejawy tego samego zespołu praw. - Richard Feynman
Atom Aleksander Gendarz Cel fizyki: ująć przyrodę jako różne przejawy tego samego zespołu praw. - Richard Feynman Geneza słowa atom Słowo atom pochodzi z greckiego ἄτομος átomos (od α-, nie- + τέμνω temno,
Promieniowanie jonizujące
Promieniowanie jonizujące Wykład I Krzysztof Golec-Biernat Budowa materii Uniwersytet Rzeszowski, 4 października 2017 Wykład I Krzysztof Golec-Biernat Promieniowanie jonizujące 1 / 1 Uwagi wstępne 15 h
WYMAGANIA EDUKACYJNE NIEZBĘDNE DO UZYSKANIA POSZCZEGÓLNYCH OCEN ŚRÓROCZNYCH I ROCZNYCH FIZYKA - ZAKRES PODSTAWOWY KLASA I
WYMAGANIA EDUKACYJNE NIEZBĘDNE DO UZYSKANIA POSZCZEGÓLNYCH OCEN ŚRÓROCZNYCH I ROCZNYCH FIZYKA - ZAKRES PODSTAWOWY KLASA I GRAWITACJA opowiedzieć o odkryciach Kopernika, Keplera i Newtona, opisać ruchy