93) Строение атома. Постулаты Бора.
Резерфорд предложил планетарную модель атома. Весь положительный заряд атома и почти вся его масса содержится в ядре. Вокруг ядра по элементарным орбитам (орбиталям) движутся электроны, образуя электронную оболочку атома. Заряд ядра равен по абсолютному значению суммарному заряду электронов.
Данная модель противоречила законам классической физики.
В 1913 Бор создал квантовую модель строения атома. В основу положены «постулаты»:
1. Электроны в атоме могут двигаться не по любым орбитам, а только по орбитам определенного радиуса – стационарным орбитам. mevr=nh/2π где me – масса электрона, v – его скорость, r – радиус стационарной орбиты, h – постоянная Планка, n – квантовое число.
2. Движение электронов по стационарным орбитам не сопровождается излучением или поглощением энергию
3. Переход электрона с одной стационарной орбиты на другую сопровождается излучением или поглощением энергии. hν=W1-W2 где W1иW2 – энергия стационарных состояний атома до и после излучения или поглощения энергии.
Представление о дискретном строении атома подтверждается опытами Герца и Франка.
94) Лазер - устройство, использующее квантовомеханический эффект вынужденного (стимулированного) излучения для создания когерентного потока света. Луч лазера может быть непрерывным, с постоянной амплитудой, или импульсным, достигающим экстремально больших пиковых мощностей. Во многих конструкциях рабочий элемент лазера используется в качестве оптического усилителя для излучения от другого источника. Усиленный сигнал очень точно совпадает с исходным по длине волны, фазе и поляризации, что очень важно в устройствах оптической связи.
Принцип работы. Основная идея работы лазера заключается в инверсии электронной населённости путём «накачки» рабочего тела, подводя к нему энергию, например в виде световых или электрических импульсов. Рабочее тело помещается в оптический резонатор, при циркуляции волны в котором её энергия экспоненциально возрастает благодаря механизму вынужденного излучения. При этом энергия накачки должна превышать определённый порог, иначе потери в резонаторе будут превышать усиление и выходная мощность будет крайне мала.
Устройство.
Оптический резонатор, простейшей формой которого являются два параллельных зеркала, находится вокруг рабочего тела лазера. Вынужденное излучение рабочего тела отражается зеркалами обратно и опять усиливается. Волна может отражаться многократно до момента выхода наружу. В более сложных лазерах применяются четыре и более зеркал, образующих резонатор. Качество изготовления и установки этих зеркал является определяющим для качества полученной лазерной системы.
Применение: от коррекции зрения до управления транспортными средствами, от космических полётов до термоядерного синтеза.
95) Состав атомного ядра. Изотопы.
В состав атомного ядра входят нуклоны (протоны и нейтроны).
Протон имеет электрический заряд, равный заряду электрона, но «+».
Нейтрон не имеет заряда и при этом его масса равна массе протона 1 аем.
Заряд любого химического элемента выраженный элементарным зарядом равен порядковому номеру в таблице Менделеева. Z=Np Так как почти вся масса сосредоточена в ядре, то Np+Nn=A Отсюда Z+Nn=A Из этого определения Nn=A-Z Атомы у которых одинаковое число протонов,ю но разное число нейтронов – изотопы. Про водород. Изотопы одного элемента имеют одинаковые химические свойства, физические свойства, которые связаны со структурой электронных оболочек, а физические свойства, связанные со структурой ядра, заметно отличаются.