14. Противоречия классической физики. Открытие постоянной Планка. Опыты Франка - Герца

14. Тепловое излучение. Закон Кирхгофа, Стефана-Больцмана, закон смещения Вина

Тепловое излучение – излучение ЭМ волн за счет внутренней энергии тела. Wпогл / W=а – поглащательная способность (равновесное)

Поглощающей способностью называется величина численно равная отношению поглощенной энергии к падающей энергии.

Отражающей способностью называется величина равная отношению энергии отраженной к полной. Wотр/W=ρ, a+ ρ=1

Абсолютно черными называются тела, у которых поглощательная способность =1.

Тело зеркальное если отражательная способность =1.

Излучательная способность – энергия, которая излучается телом за единицу времени, с единицы поверхности, на единицу частоты.

f(ω,T) – ф-ция Кирхгофа - з. Кирхгофа для теплового излучения.

Wизл=Wпогл (в равновесии) - энерг светимость,

а=1 ( тело абс черное) - з. Стефана - Бодьцмана

а≠1 ( не абс черное) - закон смещения Вина

14. Понятие о квантах. Формула Планка.

Квант энергии Eν0=hν – квант энергии.

Ф. Планка для испускательной способности абс черного тела:

Спектральная плотность энергии рвновесного излучения:

14. Фотоэффект. Формула Эйнштейна для фотоэффекта. Эффект Камптона

Фотоэффектом называется явление потери отрицательного заряда металлом при освещении его светом.

Кванты света – фотоны Е=hν. Частицы света – фотон обладающий энергией и импульсом. - импульс фатона. – ф-ла Энштейна для фотоэффекта

Ток насыщения – ток, который образован всеми электронами, выбитыми из металла.

Эффект Комптона – явление возникновения излучения с большей длинной волны, чем исходный.

при Q=π

14. Спектры атомов. Боровское представление атома водорода. Правило частот Бора

П остулаты Бора:

1. Электроны в атоме вращаются по строго определенным орбитам без излучения. Такие орбиты называются стационарными и определяются условием

2. Переход с одной стац орбиты на другую соправаждается излучением кванта энергии.

- энергия e находящегося на стационарной орбите.

- радиус стац орбиты

31. Квантовое состояние. Гипотеза де Бройля. Волны де Бройля. Задание состояния движения микрочастицы

Л уи де Бройль перположил, что ЭМ волны можно рассматривать как частицу, но и частицы мргут обладать св-ми волн.

- импульс фотона ф-ла де6 Бройля ( устанавливает зависимость длины волны, связанной с движущейся частицей в-ва от импульса частица р.

Длина волны де Бройля для частицы с массой m, имеющей кинетич энергию Wk

32. Соотношение неопределенностей. Уравнение Шредингера

32. Волновая функция. Ее статистический смысл в квантовой механике

-волновая функция ( опис вероятностью), - плотность вероятности, - условие нормирования

32. Частица в одномерной потенциальной яме

32. Квазиклассическое приближение. Прохождение частицы под барьером. Туннельный эффект

Е сли потенц энергия имеет вид U=U(r), рис, то для перехода частицы из обл. 1 (r<r0) в 2 (r>r0) или обратно частице с энергией W, удовл условию 0<W<Umax, нужно преодолеть потенциальный барьер. H=Umax-W – высота барьера, а его ширина a зависят от W. В квант механике есть отличная от 0 вероятность D (прозрачность) того, что частица, энергия которой W<Umax, может пройти сквозь потенц борьер. Это явление называется туннельным эффектом.

П розрачность барьера для прямоугольного ПБ высотой U0 и шириной L . Для ПБ сложной формы