Эффект компtона (1923 г.)

1. Комптон исследовал состав рентгеновских лучей, отклоненных от первоначального направления распространения (рассеяние) при падении на вещество (парафин, графит).

2. В рассеянном луче помимо длины волны падающего рентгеновского луча обнаружены рентгеновские лучи длиной волны > - эффект Комптона.

3. Основные закономерности эффекта:

а) при прочих равных условиях разность длин волн = - не

зависит от природы рассеивающего вещества;

б) зависит от угла рассеяния

=2 _сSin² , где _c – комптоновская длина волны.

=max (2 _c) при =

4. Эффект объясняется как упругое столкновение рентгеновского фотона с электроном рассеивающего вещества. При соударении изменяется энергия фотона, а следовательно и его частота (длина волны).

- № 120, 315, 316, 440

Волны де бройля (1924 г.)

1. Импульс фотона = (см.фотоэффект).

2. Гипотеза де Бройля: выражение для импульса фотона справедливо для любых частиц.

3. Длина волны де Бройля: = .

Для макроскопических тел, движущихся со скоростями много меньшими скорости света, длина волны де Бройля очень маленькая величина (~10^-34м), обнаружить которую экспериментально невозможно. Для микрочастиц (электроны, протоны и т.д.) длина волны де Бройля может быть измерена экспериментально.

4. Т.о.все частицы обладают одновременно свойствами волны – корпускулярно-волновой дуализм.

5. Экспериментально волновые свойства электронов обнаружены в опытах по дифракции электронных пучков.

6. Принцип дополнительности Бора: в одном и том же эксперименте не могут проявляться одновременно свойства частицы и свойства волны.

- № 121, 291, 401

Строение атома. Постулаты бора

1. Опыты Резерфорда – бомбардировка -частицами (ядра атома гелия) тонких металлических пластин.

2. Планетарная модель атома: а) центральная часть – массивное ядро, несущее положительный заряд (размер ядра в 10⁵ раз меньше размера атома); б) вокруг ядра вращаются отрицательные электроны – планетарная модель.

3. Для объяснения устойчивости атомов и линейчатого спектра испускания атомов Бор выдвинул постулаты:

а) существуют стационарные состояния атомов, в которых атом не излучает и не поглощает энергию (в каждом состоянии атом обладает строго определенной энергией);

б) атом излучает (поглощает) энергию при переходе из одного стационарного состояния в другое: h = - ;

в) электроны движутся по орбитам, отвечающим условиям: m r=n , где m, – масса и скорость электрона, r – радиус орбиты, n=1, 2, 3…

4. Бор теоретически описал спектр испускания атома водорода.

- № 195, 196, 220, 249

Строение ядра

1. В ядре находятся положительные протоны и нейтральные нейтроны (вместе называются нуклоны).

2. Число протонов равно зарядовому числу (порядковый номер атома в периодической системе Менделеева), а сумма числа и равна массовому числу (атомная масса).

3. Изотопы – ядра с одинаковым числом и разным , изобары – ядра с одинаковой суммой числа и , но с разным числом .

4. Ядерные силы – силы, удерживающие нуклоны в ядре, обладают свойствами: а) действуют на расстояниях, сравнимых с размерами ядра (10^-15м); б) не зависят от того имеют нуклоны заряд или не имеют (зарядовая независимость); в) эффект насыщения.

5. Энергия связи ядра – энергия, равная работе расщепления ядра на составные нуклоны.

W_св= , где - дефект масс, С – скорость света.

6.Дефект масс - разность суммы масс нуклонов, составляющих ядро, и массы ядра

= -

- № 21, 71, 145, 358, 484, 505