
- •1 Основы теории максвелла
- •25 Законы тепл. Изл (ти).
- •26 Оптическая пирометрия
- •28 Эффект комптона
- •29 Закономерности в оптических спектрах атомов.
- •30 Модель атома по Томпсону и Резерфорду
- •15 Естественный и поляризованный свет. Закон малюса. Закон блюстера
- •Поляризатор || анализатору.
- •19 Вращение плоскости поляризации.
28 Эффект комптона
Американский физик А.Комптон, исследуя рассеяние монохроматического рентгеновского изл. вещ-вами, обнаружил, что в составе рассеянного изл. наряду с изл-ем первоначальной длины волны наблюдается также изл-е более длинных волн. Опыты показали, что разность = ‘- не зависит от длины волны падающего изл-я и природы рассеивающего вещ-ва, а определяется только величиной угла рассеивания :
= ‘- = 2c sin2 ( / 2)
где ‘ - длина волны рассеянного изл-я.
c - КОМПТОНОВСКАЯ ДЛИНА ВОЛНЫ
(при рассеянии фотона на элеткроне c = 2,426пм)
ЭФФЕКТОМ КОМПТОНА (ЭК) наз. упругое рассеяние коротковолнового электромагн. изл-я (рентг. и - лучи) на свободных (или слабосвязанных) электронах вещ-ва, сопровождаются увеличением длины волны.
Расхождение с волновой теорией, квантовую - подтвердила.
ЭК - результат упругого столкновения рентгеновских фотонов со свобдными электронами вещ-ва (почти свободными). В рез-те столкновения фотон передает часть своих энергии (p ) и импульса () в соответсвии с законами их сохранения. После столкн. фотон изменяет p и и изм. свое направление. Уменьнешие энергии => увелич. длины волны рассеянного изл.:
(экспериментальная формула Комптона)
В составе полученного изл. есть несмещенная линия(т.е. волна с первоначальной длиной волны), она получается при столкновении фотона с внутренними электронами (более сильно связанными) и к ним фотон обменивается энергией с атомом в целом, и его энергия не изменяется, т.е. получаем ту - же длину волны.
ОТСЮДА: эффект Комптона не набл. в видимой обл. спектра, т.к. энергия фотона видимого света сравнима с энергией связи электрона с атомом, тогда, даже внешний электрон нельзя считать свободным.
29 Закономерности в оптических спектрах атомов.
Исследования спектров разряженных газов показало, что эти спектры состоят из отдельных линий (ЛИНЕЙЧАТЫЕ СПЕКТРЫ), которые могут бать объеденены в отдельные группы.
Оптические св-ва веществ в первую очередь определяются ВАЛЕНТНЫМИ ЭЛЕКТРОНАМИ (наименее связанные) иногда называемые ОПТИЧЕСКИМИ ЭЛЕКТРОНАМИ.
Бальмер, изучая спектр водорода (видимую обл. спектра) наблюдал 4 линии длин волн, он бъединил их в формулу:
где b - const
m - номер линии
преобразовав в волновые числа:
где m = {3,4,5....}
или через циклическую частоту:
где R’ - пост. Ридберга (~ 107 м-1 в формулах с , или R=~2*1015 c-1 в формулах с )
Сегодня набл. 31 линия.
Кроме видимой обл. спектра наблюдаются линии в др. областях:
В инфракрасной обл. обнаружены:
Все формулы обобщены:
n - номер серии
Каждая серия имеет границу максимальной частоты серий
длинноволновая граница серий:
Ритц, исследуя закономерн. в спектре Н2 установил, что частотн. соотв. отдельным линиям в сериях водорода определимы, как комбинаци некоторых чисел, наз. ТЕРМО:
= E / h - КОМБИНАЦИОННЫЙ ПРИНЦИП Рицца