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

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

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.

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:

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.

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

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

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

Наблюдение фотоэффекта

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

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

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