6. Энергия кванта. Скорость света при переходе из одной среды в другую:

У всех классических механических волн (в жидкостях, газах и твердых телах) главный параметр, определяющий энергию волны, — это ее амплитуда (точнее, квадрат амплитуды). В случае света амплитуда определяет интенсивность излучения. Однако при изучении явления фотоэффекта — выбивания светом электронов из металла — обнаружилось, что энергия выбитых электронов не связана с интенсивностью (амплитудой) излучения, а зависит только от его частоты. Даже слабый голубой свет выбивает электроны из металла, а самый мощный желтый прожектор не может выбить из того же металла ни одного электрона. Интенсивность определяет, сколько будет выбито электронов, — но только если частота превышает некоторый порог. Оказалось, что энергия в электромагнитной волне раздроблена на порции, получившие название квантов. Энергия кванта электромагнитного излучения фиксирована и равна

E = hν,

Энергию квантов в физике принято выражать в электрон-вольтах. Это внесистемная единица измерения энергии. Один электрон-вольт равен энергии, которую приобретает электрон, когда разгоняется электрическим полем напряжением 1 вольт. Измерения скорости света в различных прозрачных веществах показали, что она всегда меньше, чем в вакууме. Например, в воде скорость света уменьшается в 4/3 раза. Отношение скорости света в вакууме к скорости света в веществе называется абсолютным показателем преломления вещества.

При переходе световой волны из вакуума в вещество частота остается постоянной (цвет не изменяется). Длина волны в среде с показателем преломления n изменяется:

 

7.Спектр. Условия образования спектров излучения. Характер распределения энергии в спектре. Непрерывные, линейчатые и полосатые спектры:

Спектр– электромагнитные излучения, в общем смысле называется зависимость интенсивности от его частоты, либо длины волны. Спектр излучения образуется при испускании возбужденными системами. Распределение энергии по частотам, т. е. спектральная плотность интенсивности излучения, для различных тел различно. Например, тело с очень черной поверхностью излучает электромагнитные волны всех частот, но кривая зависимости спектральной плотности интенсивности излучения от частоты имеет максимум при определенной частоте. Энергия излучения, приходящаяся на очень малые и очень большие частоты, ничтожно мала. При повышении температуры максимум спектральной плотности излучения смещается в сторону коротких волн.

А) Непрерывный спектр, или сплошной: излучают нагретые твердые тела , высокотемпературная плазма и сильно сжатые газы, газы при высоком давлении. Например: лампы накаливания, вспышки, ксеноновые лампы и т.д.

Б) Линейчатый спектр: состоит из двух пиков. Его излучают различные атомные газы или пары. Они не молекулярные, один атом. Например: лампа на улице, электросберигающие лампы, лазеры, газоразрядные трубки.

В) Полосатый спектр: атомные линии накладываются друг на друга. Состоит из атомных линий. Например: светодиодная лампа.

4. Фотометрия: