Модель атома Резерфорда. Недостатки модели
Шпорки по Fиzиkе
Made by ПеJIbmеHb ©2008
Special thx to Юля & Ира
Сказать спасибо и пинать за ошибки можно в ICQ#477472
КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
1. Что такое фотон?
Фотон - элементарная частица, масса покоя которой равна нулю, энергия , импульс .
— волновой вектор.
— циклическая частота.
— постоянная Планка.
2. Что такое фотоэффект?
Фотоэффект - вырывание электронов с поверхности вещества под действием света.
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
При падении фотона на вещество происходит взаимодействие фотона с электроном вещества. Фотон поглощается, а его энергия передаётся электрону. Уравнение Эйнштейна:
— масса электрона.
— постоянная Планка.
— максимальная скорость вылетевших фотоэлектронов.
— работа выхода (работа, которую необходимо затратить, чтобы вытащить с поверхности вещества, сделать его свободным, не сообщая кин. энергии).
4. Что такое красная граница фотоэффекта?
Фотоэффект происходит, если частота света превышает некоторую критическую , которая называется красной границей фотоэффекта.
— не зависит от интенсивности, зависит от работы выхода.
— постоянная Планка.
— работа выхода фотокатода.
5. Что такое эффект Комптона?
Эффект Комптона - это изменение длины волны эл-маг. излучения из-за рассеяния его электронами. Эл-маг. излучение - это поток фотонов - частиц, с позиции корпускулярной теории, а рассеивание - столкновение фотона с вещества, при этом должен сохраняться закон сохранения энергии и импульса.
, при этом
— постоянная Планка.
— длинна волны рассеянного фотона.
— длинна волны фотона до рассеяния.
— угол рассеяния (угол между направлениями распр. фотона до и после рассеяния).
— постоянная Комптона (для ).
6. Что такое абсолютно чёрное тело?
Тело, которое полностью поглощает всё падающее на него излучение и ничего не отражает, называется абсолютно чёрным телом.
Пример модели чёрного тела - полость с небольшим отверстием и зачернёнными стенками. Свет, попадающий сквозь отверстие в полость, испытывает многократные отражения и сильно поглощается.
7. Излучающая способность чёрного тела (f и рисунок)
Формула Планка:
— температура чёрного тела.
— частота излучения.
— постоянная Планка.
— постоянная Больцмана.
— скорость света.
Физический смысл излучающей способности тела
Физический смысл излучающей способности - это энергия, излучившаяся с единицы поверхности нагретого тела в единичном интервале частот за единицу времени.
Закон Стефана - Больцмана
Общая энергия теплового излучения определяется законом Стефана - Больцмана:
— мощность на единицу площади излучающей поверхности.
— константа Стефана - Больцмана.
Модель атома Резерфорда. Недостатки модели
В центре — положительно заряженное ядро, в нёс собрана почти вся масса атома, . Вокруг ядра вращаются лёгкие отрицательно заряженные электроны, радиус электронной орбиты . Атом электрически нейтрален, заряд ядра по величине равен суммарному заряду электронов.
Недостаток модели — нестабильность такого атома. Ускоренно движущийся электрон излучал (терял) бы энергию и должен был бы упасть на ядро.
Постулаты Бора
1). Возможны лишь дискретные (стационарные) орбиты для электронов. Для этих орбит выполняется квантовое условие: , где , — постоянная Планка.
2). В стационарном состоянии электрон не излучает, излучение происходит при переходе между орбитами, выделяется (или поглощается) фотон с энергией (E - полная энергия).
12. В чём заключается гипотеза Де Бройля?
Де Бройль высказал гипотезу, что двойственная природа света (волна-частица) присуща и другим видам материи, а это означает, что то, что мы воспринимаем как частицы ( ), в некоторых ситуациях должно вести себя как волны.
Если частица имеет энергию и величину импульса , то ей соответствует волна Де Бройля.
Частота волны , длинна волны .
— постоянная Планка.