21 Давление света. Эффект Комптона.

Если фотоны обладают импульсом, то свет падающий на тело должен оказывать на него давление

Ф_е – световой поток падающий на поверхность.

𝜌 – коэф-т отражения, с – скорость света

Если поверхность черная 𝜌=0, 𝜌=1 – зеркальная.

Эффект Камптона При падении света происходит рассеивание на свободных электронах, при этом электрон получает от падающих фотонов часть энергии и приходит в движение. Энергия отраженных фотонов становится меньше. В экспериментах наблюдается увеличение длины волны отраженного света по сравнению с падающим.

Выполняются закон сохранения энергии и импульса.

θ – угол рассеивания.\

22 Модели атома Томпсона Резерфорда. Постулаты Бора. Классическая теория атома водорода и водородоподобных атомов

Томсон – предположил, атом непрерывно заряженный «+» зарядом шар в который вкраплены электроны. Гормон. колебания электронов около положения равновесия явл. причиной излучения монохроматических волн атомами.

Резерфорд – планетарная модель атома

в центре ядро с «+» зарядом Ze и m практич. = ma, вокруг ядра по орбитам двигаются электроны образуя электрон. оболочку атома.

Недостатки:

1 движущийся вокруг ядра электрон может упасть на ядро

2 Электрон падая на ядро непрерывно излучает энергию т.е. спектр излучения сплошной, в действительности спектры линейны. Противоречия были устранены бором который сформулировал 2 постулата:

1 Существует стационарное состояние наход. в котором атом энергию не теряет

2 Поглощение или излучение происходит при переходе из одного стационарного состояния в другое

𝜗 – частота излучения, сооствет. переходу атома из одного сост. в другое.

– значение энергии стационарных состояний атома.

Водород и водородоподобные системы.

- обобщенная формула Бальмера для атома водорода.

R – постоянная Рудберга.

𝜗 – частота перехода электрона с одной стационарной орбиты на другую.

к=1 – серия Лаймана. к=2 – Больцмана, к=3 - Тамена, к=4 – Брекита … n=k+1

Частота излучения водородоподобных ионов сост. из одного ядра и одного электрона: , 2 –порядковый номер электрона в таблице менделеева.

Энергия ионизации атома водорода(водородоподобного иона) –Е_min которую необходимо затратить чтобы удалить электрон из атома.

23Корпускулярно-волновой дуализм св-в веществ. Волны де-Бройля. Соотношение неопред. Гейзенберга

Электроны и другие частицы материи наряду с корпускулярными обладают волновыми св-вами (корпускулы –св-ва частицы). Каждому объекту присущи корпускул. хар-ки – энергия, импульс, и волновые хар-ки частота и длина волны.

Соотношение между хар-ками частиц также как и для фотонов Любой частице, обладающей импульсом (Р) сопоставляется волновой процесс с длиной волны опред. по формуле де Бройля , полная энергия частицы :

Т.о. копускулярно-волновой дуализм – универсальное св-во материи

25 Атом в квантовой механике квантовые числа.

Состояние электрона в атоме описывает волновая функция Ψ удовлетворяющая стационарному уравнению Шреденгера

Главное квантовое число n определяет энергетические уровни электрона в атоме

n=1. 2. 3 …

l – орбитальное квантовое число которое при заданном n принемает значение l=0.1…(n-1)

Mл – магнитное квантовое число, которое при заданном l может принемать значение m₁=0, ±1; ±2;…±l

Квантовые числа n и l хар-ют размер и форму электр. облика, а квант. число не хар-ет ориентации электронного облака в пространстве.

Ученые предположили что электрон обладает собственным механическим моментом импульса не связан с движением электрона в пространстве –спином.

Спин электрона – внутреннее неотъмлимое св-во электрона подобное его заряду и массе.

Принцип Паули.

В системе одинаковых ферлионов любые два из них не могут одновременно находиться в одном и том же состоянии.

Состояние электрона в атоме однозначно определяется набором четырех квантовых чисел: главного(n), орбитального (l), магнитного m₁ и магнитного ажепвого m_s

распределение электронов в атоме подчиняется принципу Паули: в одном и том же атоме не может быть более одного электрона с одинаковым набором четырех квантовых чисел.