Квантовая теория электромагнитного излучения и вещества. Выполнили ученицы 11 класса МБОУ - Новошарапской СОШ Можаева Александра Плевако Анастасия

Тепловое излучение. Тепловое излучение- это электромагнитное излучение, испускаемое нагретыми телами за счет своей внутренней энергии. Тепловое излучение- это электромагнитное излучение, испускаемое нагретыми телами за счет своей внутренней энергии. Абсолютно черное тело-это тело, поглощающее всю энергию падающего на него излучения любой частоты при произвольной температуре. Абсолютно черное тело-это тело, поглощающее всю энергию падающего на него излучения любой частоты при произвольной температуре.

Квантовая гипотеза Планка. В 1900 году Макс Планк предположил, что энергия излучения и его частота связана друг с другом. Е=hע, h h-постоянная Планка; К 1913 году гениальная гипотеза Планка была подтверждена многочисленными фактами. Появившаяся в это время теория атома Бора принесла ей новое, блестящее подтверждение, показав, до какой степени само строение материи связано с существованием квантов.

Фотон. Световые кванты можно рассматривать как реальные микрочастицы- фотоны, из которых состоит электромагнитное излучение. Фотон – микрочастица, квант электромагнитного излучения.

Свойства фотона. Свойства фотона. Энергия фотона пропорциональна частоте электромагнитного излучения E=hע E=hע Фотон- электрически нейтральная частица,т.е. q=0 Скорость фотона во всех системах отчета равна скорости света в вакууме Масса покоя фотона равна 0. Фотон обладает импульсом Давление электромагнитного излучения можно рассчитывать подобно давлению идеального газа.

Фотоэффект Фотоэффект был открыт в 1887 году Генрихом Герцем, исследовался экспериментально русским ученым А.Г Столетовым,а описал его в 1905 году А. Эйнштейн. Фотоэффект -это явление вырывания электронов из твердых и жидких веществ под действием света.

Законы фотоэффекта. Фототок насыщения прямо пропорционален интенсивности света, падающего на катод. Фототок насыщения прямо пропорционален интенсивности света, падающего на катод. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов прямо пропорциональная частоте света и не зависит от его интенсивности Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов прямо пропорциональная частоте света и не зависит от его интенсивности Для каждого вещества существует минимальная частота света, называемая красной границей фотоэффекта, ниже которой фотоэффект невозможен. Для каждого вещества существует минимальная частота света, называемая красной границей фотоэффекта, ниже которой фотоэффект невозможен.

Работа выхода – минимальная работа, которую нужно совершить для удаления электрона из металла. Работа выхода – минимальная работа, которую нужно совершить для удаления электрона из металла. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:

Работа выхода для металлов. Металл Металл Работа выхода, эВ Na Na Co Co Al Al Pb Pb Zn Zn Fe Fe Cu Cu Ag Ag Pt Pt 2,28 3,9 4,08 4,14 4,31 4,5 4,7 4,73 6,35

Корпускулярно-волновой дуализм. Корпускулярно-волновой дуализм(от лат.dualis –двойственный)-проявление в поведении одного и того же объекта как корпускулярных, так и волновых свойств.

Волновые свойства частиц. В 1923году французский физик Луи де Бройль высказал гипотезу, согласно которой корпускулярно- волновой дуализм является универсальным свойством любых материальных объектов, а не только света. Любой частице, обладающей импульсом р, соответствует длина волны де Бройля.

Строение атома. В гг. английский физик Э.Резерфорд и его студенты Марсден и Гейгерг изучили внутреннюю структуру атома. В гг. английский физик Э.Резерфорд и его студенты Марсден и Гейгерг изучили внутреннюю структуру атома.

Опыт Резерфорда. Опыт Резерфорда позволяет оценить максимальный размер атомного ядра. Линейный размер ядра в раз меньше размера атома. Из данного опыта следует планетарная модель атома, которая не позволяет объяснить устойчивость атома. Теряя энергию, должен упасть на ядро???????????????Опыт Резерфорда позволяет оценить максимальный размер атомного ядра. Линейный размер ядра в раз меньше размера атома. Из данного опыта следует планетарная модель атома, которая не позволяет объяснить устойчивость атома. Теряя энергию, должен упасть на ядро???????????????

Теория атома водорода. Кризис в теории атома был преодолен в 1913 году датским физиком Нильсом Бором. Разрабатывая теорию атома водорода, Бор использовал планетарную модель Резерфорда. Первый постулат Бора: В устойчивом атоме электрон может двигаться по особым, стационарным орбитам, не излучая при этом электромагнитной энергии.

Второй постулат Бора. Излучение света атома происходит при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояния с меньшей энергией.,

Правило квантования орбит Бора. На длине окружности каждой стационарной орбиты укладывается целое число n длин волн де Бройля, соответствующих движению электрона..

Энергетический спектр атома водорода. Энергетический уровень-энергия, которой обладает атомный электрон в определенном стационарном состоянии Основное состояние атома(молекулы)- состояние с минимальной энергией.

Возбужденные состояния атома – состояния с n>1, чем больше главное квантовое число n, тем дальше от ядра находится электрон, тем выше его энергетический уровень. Возбужденные состояния атома – состояния с n>1, чем больше главное квантовое число n, тем дальше от ядра находится электрон, тем выше его энергетический уровень. Свободные состояния электрона – энергетические состояния с положительной энергией электрона. Свободные состояния электрона – энергетические состояния с положительной энергией электрона. Связанные состояния электрона – энергетические состояния с отрицательной энергией электрона. Связанные состояния электрона – энергетические состояния с отрицательной энергией электрона.

Тепловое излучение возникает при тепловых столкновениях атомов. Тепловое излучение возникает при тепловых столкновениях атомов. Люминесценция(от лат. свет) Люминесценция(от лат. свет) А) Катодолюминесценция возникает при бомбардировке атомов электронами Б) Фотолюминесценция- при облучении вещества видимым светом В) Хемилюминесценция- при химических реакциях Флуоресценция- кратковременная, а фосфоресценция- длительная люминесценция.

Спектральный анализ. Спектральный анализ- метод определения химического состава и других характеристик вещества по его спектру. Линейчатый спектр- спектр излучения, состоящий из отдельных узких спектральных линий различной интенсивности.

Первый лазер был создан в 1960 году американским физиком Т. Мейманом. Лазер - источник излучения, усиливаемого в результате индуцированного излучения Лазер - источник излучения, усиливаемого в результате индуцированного излучения

Применение лазера. Лазеры применяют в различных областях науки, техники и медицины. Лазерное излучение применяют для космической связи, в светолокаторах, для передачи телевизионных и компьютерных сигналах.

Уважаемые ученики и учителя!!! Желаем Вам успехов в учебной деятельности и ярких творческих идей, приумножайте победы нашей школы!!! Желаем Вам успехов в учебной деятельности и ярких творческих идей, приумножайте победы нашей школы!!! Как говорил Ленин, « Учиться, учиться и учиться». Ведь это лучше, чем работать, работать и работать... Как говорил Ленин, « Учиться, учиться и учиться». Ведь это лучше, чем работать, работать и работать...