Презентацию подготовил Кравченко Владимир Тихонович – учитель физики МБОУ «Ливенская средняя общеобразовательная школа 1» Красногвардейского района Белгородской области

ьлор 1 вариант 2 вариант Ответь на вопросы теста

Правильные ответы: 1 вариант Б А В Г Б А 2 вариант Б Г Г А Б Г

Световая фаза Световая фаза О чём пойдёт речь на сегодняшнем уроке?

Х ИМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ СВЕТА.

Цель урока: объяснить физическую природу давления света с точки зрения электромагнитной и квантовой теорий; дать понятие о фотохимических реакциях; разъяснить сущность фотосинтеза, фотографии.

В яркий солнечный день на поверхность площадью 1 м 2 действует сила равная всего лишь 4 х Н.

В 1905 году А.Эйнштейн выдвинул гипотезу: электромагнитное излучение не только испускается квантами, но распространяется и поглощается в виде частиц (корпускул) электромагнитного поля –– фотонов. В 1905 году А.Эйнштейн выдвинул гипотезу: электромагнитное излучение не только испускается квантами, но распространяется и поглощается в виде частиц (корпускул) электромагнитного поля –– фотонов. Фотоны являются реально существующими частицами электромагнитного поля, переносчиками электромагнитного взаимодействия, не имеющими массы покоя – фотон «живёт» только в движении, а движется со скоростью света. Фотоны являются реально существующими частицами электромагнитного поля, переносчиками электромагнитного взаимодействия, не имеющими массы покоя – фотон «живёт» только в движении, а движется со скоростью света. Явления интерференции, дифракции, дисперсии, поляризации имеют волновую природу. Явления интерференции, дифракции, дисперсии, поляризации имеют волновую природу. Линейчатый спектр излучения атомов, фотоэффект, люминесценция, фотохимические реакции свидетельствуют о корпускулярных проявлениях электромагнитного излучения Проявление волновых и корпускулярных свойств частиц называют корпускулярно-волновым дуализмом.

Максвелл на основании электромагнитной теории света предсказал, что свет должен оказывать давление на препятствия. Многие учёные пытались доказать справедливость теории Максвелла, но безуспешно, т.к световое давление очень мало.

Схема опыта П.Н. Лебедева В 1900 году русский физик П.Н.Лебедев поставил опыт по измерению давления света. Давление света зависит от коэффициента отражения поверхности: при отражении от зеркальной поверхности крылышко (2) получает импульс Р 2 2Р. Поверхность чёрного крылышка (1) поглощает свет и Р 1 Р. Для устранения тепловых потоков, связанных с движением молекул, в сосуде с прибором создавался вакуум. Экспериментальное измерение давления света (10 -6 Н/м 2 ) с точностью до 2% совпало с теоретическими расчётами Максвелла.

Давление света согласно теории Максвелла возникает из-за действия силы Лоренца на электроны вещества, колеблющиеся под действием электрического поля электромагнитной волны. Электрическая составляющая электромагнитного поля действует на все заряженные частицы в веществе, но в первую очередь на электроны (масса ионов много больше массы электронов, они связаны в кристаллической решётке вещества и «раскачать» их труднее, чем электроны).Образуется электрический ток. Этот ток направлен вдоль напряжённости электрического поля. На упорядоченно движущиеся электроны действует сила Лоренца со стороны магнитного поля, направленная в сторону распространения волны. Это и есть сила светового давления.

Давление света можно объяснить и с другой точки зрения. Представим, что световое излучение представляет поток частиц (корпускул), падающих на поверхность вещества. Тогда давление появляется благодаря передаче телу импульсов этих частиц при их поглощении. Согласно закона сохранения импульса импульс тела равен импульсу поглощенных фотонов. Поэтому покоящееся тело приходит в движение. Изменение импульса тела означает согласно второму закону Ньютона, что на тело действует сила. Внутри звёзд при температуре в несколько десятков миллионов кельвин давление электромагнитного излучения должно достигать громадного значения. Силы светового давления наряду с гравитационными силами играют существенную роль во внутризвёздных процессах.

Ядро кометы состоит из смеси пылинок, твёрдых кусочков вещества и замёрзших газов(метан, аммиак, углекислый газ). При приближении кометы к Солнцу ядро прогревается и из него выделяются газы и пыль. Они создают газовую оболочку – голову кометы. Газ и пыль, входящие в состав головы, под действием давления солнечного излучения и корпускулярных потоков образуют хвост кометы, всегда направленный в сторону противоположную Солнцу.

Итак, что же мы узнали из вышесказанного? Максвелл предположил, что …. Впервые давление света измерял …. В чём заключался его опыт? За счет чего возникает давление света (по Максвеллу)? За счет чего возникает давление света с точки зрения квантовой теории?

ХИМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ СВЕТА Любое превращение молекул есть химический процесс. Химические процессы, протекающие под действием видимого света и ультрафиолетовых лучей, называются фотохимическими реакциями. Световой энергии достаточно для расщепления многих молекул. В этом проявляется химическое действие света. К фотохимическим реакциям относятся: фотосинтез углеводов в растениях, распад бромистого серебра на светочувствительном слое фотопластинки, взаимодействие хлора с водородом на свету с образованием HCl и многое другое. Выцветание тканей на солнце и образование загара (потемнение кожи человека под воздействием ультрафиолетовых лучей) – это тоже примеры химического действия света.

ФОТОСИНТЕЗ - это процесс, от которого зависит вся жизнь на Земле. Он происходит только в растениях. В ходе фотосинтеза растение вырабатывает из неорганических веществ необходимые для всего живого органические вещества.

ФОТОГРАФИЯ. Химическое действие света лежит в основе фотографии. Слово «фотография» происходит от греческого «фото» – свет, «графо» – рисую, пишу. Фотография – рисование светом, светопись – была открыта не сразу и не одним человеком. В это изобретение вложен труд ученых многих поколений разных стран мира. Люди давно стремились найти способ получения изображений, который не требовал бы долгого и утомительного труда художника. Некоторые предпосылки для этого существовали уже в отдаленные времена.

КОЕ-ЧТО ИЗ ИСТОРИИ ФОТОГРАФИИ. Камера-обскура С незапамятных времен, например, было замечено, что луч солнца, проникая сквозь небольшое отверстие в темное помещение, оставляет на плоскости световой рисунок предметов внешнего мира. Предметы изображаются в точных пропорциях и цветах, но в уменьшенных, по сравнению с натурой, размерах и в перевернутом виде. Это свойство темной комнаты (или камеры-обскуры) было известно еще древнегреческому мыслителю Аристотелю, жившему в IV веке до нашей эры. Такой прибор надежно служил для механической зарисовки предметов внешнего мира. Перевернутое изображение достаточно было обвести карандашом на листе бумаги.

Основной закон фотохимии. На несомненную связь фотохимического превращения в веществах с поглощением света впервые указал в 1818 г. русский ученый Х.И.Гротгус. Он установил влияние температуры на поглощение и излучение света, причем доказал, что понижение температуры увеличивает поглощение, а повышение температуры увеличивает излучение света. В своих сообщениях Гротгус четко сформулировал мысль о том, что только те лучи могут химически действовать на вещество, которые этим веществом поглощаются. Это положение со временем, уже после открытия фотографии, стало первым, основным законом фотохимии. Независимо от Гротгуса ту же особенность установили в 1842 г. английский ученый Д.Гершель и в 1843 г. американский профессор химии Д.Дрейпер. Поэтому историки науки основной закон фотохимии называют ныне законом Гротгуса – Гершеля – Дрейпера.

ПЕРВЫЕ В МИРЕ СНИМКИ Целенаправленную работу по химическому закреплению светового изображения в камере- обскуре ученые и изобретатели разных стран начали только в первой трети XIX века. Наилучших результатов добились известные теперь всему миру французы Жозеф Нисефор Ньепс, Луи-Жак Манде Дагер и англичанин Вильям Фокс Генри Тальбот. Их и принято считать изобретателями фотографии.

В 1826 г. Ньепс с помощью камеры-обскуры получил на металлической пластинке, покрытой тонким слоем асфальта, вид из окна своей мастерской. Снимок он так и назвал – гелиография (солнечный рисунок). Экспозиция длилась восемь часов. Изображение было весьма низкого качества, и местность была едва различима. Но с этого снимка началась фотография.

В 1835 г. Тальбот тоже зафиксировал солнечный луч. Это был снимок решетчатого окна его дома. Тальбот применил бумагу, пропитанную хлористым серебром. Выдержка длилась в течение часа. Тальбот получил первый в мире негатив. Приложив к нему светочувствительную бумагу, приготовленную тем же способом, он впервые сделал позитивный отпечаток.

В 1833 г. Дагер настолько усовершенствовал методику Ньепса, что мог получать изображения значительно большей яркости. Он снял довольно сложный натюрморт, составленный из произведений живописи и скульптуры.

В России первые фотографические изображения получил выдающийся русский химик и ботаник, академик Юлий Федорович Фрицше (1808 – 1871). Это были фотограммы листьев растений, выполненные по способу Тальбота. Одновременно Фрицше предложил внести существенные изменения в этот способ.

Современная фотография находит все большее применение в науке, технике и повседневной жизни. На начальных этапах невозможно было предугадать, сколь широки будут возможности использования фотографического метода. Благодаря фотографии человечество получает изображения элементарных частиц, составляющих атом, и изображения земного шара, Луны и других планет; изображения живой клетки и кристаллической решетки минералов; изучает процессы, протекающие за одну миллионную долю секунды, и процессы, длящиеся десятилетия. Наряду с повсеместным применением фотографии в науке и технике наиболее давнее и массовое распространение она получила как вид искусства. Фотография сочетает в себе оптику, точную механику и тонкую химическую технологию, а со стороны технической и художественной – теорию композиции, эстетику и теорию восприятия.

3D-фотография Технологию создания трёхмерных фотоснимков, над которой работают учёные, специалисты называют не иначе, как революционной. Для мировой фотоиндустрии это такой же по значимости прорыв, как превращение чёрно-белой фотографии в цветную. Трёхмерной фотографией называют разные штуки: от "переливных" календариков, голограмм, стереоэффектов, которые видно только в очках, Flash-анимации до того, чем, собственно, 3D-фото и должно быть правильно, такой же фотографией, как обычная, только трёхмерной. И не в онлайне каком, а в самом настоящем офлайне, чтобы руками трогать. И, я надеюсь, что наши фотографии в скором времени таковыми и станут.

Поведём итог нашего урока. Роль света в жизни растений и живых организмов на Земле. Химические процессы, протекающие под действием видимого света и ультрафиолетовых лучей.

Домашнее задание Выучить параграфы Краткие итоги главы 11.

Урок не понравился, не узнал ничего нового Урок прошел как обычно Урок понравился, узнал много нового 1 2 3

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!