- •Атомна і ядерна фізика
- •Історія виникнення вчення про будову атома.
- •Висновки з дослідів Резерфорда.
- •Квантові постулати н. Бора:
- •Ч астота випромінювання спектральних ліній атома гідрогену
- •Енергетичні стани атома гідрогену.
- •Види люмінесценції
- •Властивості рентгенівського випромінювання:
- •Застосування рентгенівських променів:
- •Властивості лазерного випромінювання:
- •Використання лазерів:
Д
осліди
Д. Франка і Г. Герца стали першими
експериментами, що підтвердили теорію
Бора.
В дослідах
досліджували удари електронів з
атомами ртуті. Згідно з законами
класичної механіки, кількість енергії,
переданої електронами атомам ртуті,
буде визначатись умовами зіткнення
і може набувати довільних значень.
Якщо ж стаціонарні стани дійсно
існують, то зміни енергії електронів
будуть набувати певних значень, рівних
різниці значень енергій стаціонарних
рівнів. В скляній колбі, наповненій
парами ртуті, між катодом і сіткою
створюється електричне поле, яке
прискорює електрони, а між сіткою і
анодом створюється незначне електричне
поле, яке гальмує електрони. Як видно
з вольт-амперної характеристики
анодного струму, при напругах 4,9В,
9,8В, 14,7В і т. д. спостерігаються максимуми
струму, існування яких можна пояснити
тільки наявністю у ртуті стаціонарних
рівнів (за даних напруг енергії
електронів достатньо для збудження
атомів ртуті і тому, віддавши свою
енергію атомам ртуті, електрони вже
не можуть подолати гальмівне електричне
поле, що й призводить до різкого
зменшення сили струму)
Ч астота випромінювання спектральних ліній атома гідрогену
Де
- стала Рідберга
- рівень на який переходить електрон
- рівень з якого переходить електрон
(
,
)
Енергетичні стани атома гідрогену.
З постулатів Бора і формули для розрахунку частоти випромінювання атома гідрогену, енергія кожного рівня атома гідрогену визначається за формулою
З даної формули випливає, що
,
,
Види випромінювання: теплове випромінювання і люмінесценція
Теплове випромінювання – випромінювання електромагнітних хвиль за рахунок внутрішньої енергії тіла (перехід атомів у збуджений стан відбувається внаслідок зіткнень атомів під час інтенсивного теплового руху)
Люмінесценція – випромінювання світла джерелом за рахунок надходження до нього енергії, яка приводить атоми джерела у збуджений стан в результаті нетеплових процесів
Види люмінесценції
Катодолюмінісценція – світіння речовини,внаслідок бомбардування її зарядженими частинками (екрани електронно-променевих трубок )
Електролюмінесценція – світіння речовини внаслідок проходження по ній електричного струму або під впливом електричного поля (газовий розряд, світлодіоди)
Хемілюмінесценція – світіння, яке виникає внаслідок екзотермічної хімічної реакції (світіння трухлого дерева, гнилі, світлячків).
Фотолюмінесценція – світіння речовини внаслідок опромінення її електромагнітними хвилями (при цьому випромінювання, що дає речовина, має більшу довжину хвилі, ніж випромінювання, яке викликало світіння речовини) – лампи денного світла.
