Раздел современной физики Квантовая физика изучает свойства, строение атомов и молекул, движение и взаимодействие микрочастиц. - презентация

1 Раздел современной физики Квантовая физика изучает свойства, строение атомов и молекул, движение и взаимодействие микрочастиц

2 В декабре 2000 года мировая научная общественность отмечала столетний юбилей возникновения новой науки – квантовой физики и открытие новой фундаментальной физической константы – постоянной Планка. Заслуга в этом принадлежит выдающемуся немецкому физику Максу Планку. Ему удалось решить проблему спектрального распределения света, излучаемого нагретыми телами, проблему, перед которой классическая физика оказалась бессильной. Планк первым высказал гипотезу о квантовании энергии осциллятора, несовместимую с принципами классической физики. Именно эта гипотеза, развитая впоследствии трудами многих выдающихся физиков, дала толчок процессу пересмотра и ломки старых понятий, который завершился созданием квантовой физики.постоянной ПланкаМаксу Планку

3 Тепловое излучение тел Модель абсолютно черного тела Тепловым называется электромагнитное излучение, испускаемое нагретыми телами, за счет своей внутренней энергии. Абсолютно черное тело - тело, поглощающее всю энергию падающего на него излучения любой частоты при произвольной температуре.

4 Гипотеза Планка Планк пришел к выводу, что процессы излучения и поглощения нагретым телом электромагнитной энергии, происходят не непрерывно, как это принимала классическая физика, а конечными порциями – квантами. Квант – это минимальная порция энергии, излучаемой или поглощаемой телом. По теории Планка, энергия кванта E прямо пропорциональна частоте света:

5 Фотон.. Световые кванты – реальные микрочастицы – фотоны. Фотон – микрочастица, квант электромагнитного излучения. Свойства фотона. 1.Энергия фотона пропорциональна частоте электромагнитного излучения : E=h. 2.Фотон – электрически нейтральная частица, т.е. q ф =0. 3.Скорость фотона во всех системах отсчета равна скорости света в вакууме: = с. 4.Масса покоя фотона равна нулю, т.е. он не существует в состоянии покоя. Т.к. E=mc 2, то m = h /c 2. 5.Фотон обладает импульсом p=mc=h /c=h/. 6.Давление э/м излучения (фотонного газа): p=2I/c, где I – интенсивность э/м излучения.

6 Постоянная Планка равна h = 6.62 * Дж*с E n = nE 0 = nh ν n – число фотонов E 0 - минимальная порция энергии – 1 квант

7 Открытие фотоэффекта 1886 – 1889 года, наблюдение фотоэффекта Немецкий физик Генрих Герц Обнаружил фотоэффект

8 Наблюдение фотоэффекта Явление выхода (вырывания) электронов из вещества под действием света получило название фотоэлектрическо го эффекта - фотоэффекта

9 Наблюдение фотоэффекта

10 Задача 1. Энергия фотона равна 2.8* Дж. Какова длина волны электромагнитного излучения? ДаноСИРешениеВычисление Е = 2.8* Дж h = 6.62 * Дж*с Найти - λ E = h ν ν = с/ λ E = h с/ λ λ = h с / Е λ = ( 6.62 * Дж*с * 3*10 8 м/с) / 2.8* Дж = 7,1*10 -7 м

11 2. Источник света мощностью 100 Вт испускает 5*10 20 фотонов в секунду. Найдите среднюю длину волны излучения. ДаноСИРешениеВычисление Р = 100 Вт n= 5*10 20 t= 1 С h = 6.62 * Дж*с Найти - λ Pt = nh ν ν = с/ λ с/ λ = Pt / n h λ = сn h / Pt λ = ( 3*10 8 м/с * 5*10 20 * 6.62 * Дж*с) / (100 Вт * 1 c) = 99.3 * м

12 Задание на дом Параграфы 47,49,50 – ответить на вопросы