- •Основы молекулярно-кинетической теории.
- •Тепловое явление. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы
- •Внутренняя энергия. Термодинамика.
- •Принцип действия тепловых двигателей. Кпд теплового двигателя и его максимальное значение. Тепловые двигатели и охрана природы.
- •Испарение и конденсация. Насыщенные и ненасыщенные пары. Кипение жидкости. Зависимость температуры кипения от давления.
- •Влажность воздуха. Точка росы. Относительная влажность.
- •Деформация
- •Плавление тел. Удельная теплота плавления. Кристаллизация тел. Уравнение теплового баланса.
- •Кристаллические и аморфные тела. Свойства твердых тел.
- •Упругие деформации. Закон гука для растяжения.
- •Основы электродинамики.
- •Электрическое поле
- •Глава . Электродинамика Электрическое поле
- •Работа в электрическом поле. Потенциал
- •П pоводники в электpостатическом поле
- •Диэлектpики в электpическом поле
- •Электроемкость. Конденсаторы
- •Постоянный электрический ток. Электрический ток. Сила тока
- •Сопротивление
- •Измерение силы тока и напряжения
- •Электрические цепи. Последовательное и параллельное соединение проводников.
- •Работа и мощность постоянного тока
- •Электродвижущая сила
- •Закон ома для полной цепи
- •Электрический ток в металлах
- •Электрический ток в вакууме. Диод. Ток в вакууме.
- •Электрический ток в газах
- •Ионизация газов. Несамостоятельный газовый разряд.
- •Самостоятельный газовый разряд и его типы.
- •Электрический ток в полупроводниках
- •Магнитное поле Магнитное взаимодействие токов
- •Магнитное поле
- •Магнитное поле в веществе
- •Электромагнитная индукция. Правило Ленца.
- •Магнитные поля различной конфигурации
- •Электромагнитная индукция
- •Механические колебания и волны Механические колебания Гармонические колебания
- •Свободные колебания. Пружинный маятник.
- •Свободные колебания. Математический маятник.
- •Превращения энергии при свободных механических колебаниях
- •Механические колебания и волны Механические колебания Вынужденные колебания. Резонанс. Автоколебания
- •Механические волны.
- •Эффект Доплера .
- •Доплер-эффект широко используется в технике для измерения скоростей движущихся объектов («доплеровская локация» в акустике, оптике и радио).
- •Развитие представлений о свете.
- •Законы геометрической оптики Прямолинейность распространения света. Принцип Ферма
- •Отражение света. Плоское зеркало.
- •Сложение гармонических колебаний.
- •Метод зон Френеля.
- •Поглощение света.
- •Рассеяние света.
- •Дисперсия света. Призматический и дифракционный спектры.
- •Спектральный анализ
- •Поглощение света
- •З аконы теплового излучения. Закон Кирхгофа.
- •Инфракрасные лучи
- •Ультрафиолетовые лучи
- •Рентгеновские лучи
- •Виды и источники электромагнитных излучений
- •Применение электромагнитных излучений
- •Световые кванты. Давление света.
- •Химическое действие света
- •Процесс фотосинтеза
- •Фотография. Первые в мире снимки
- •Снимок Ньепса
- •Снимок Тальбота
- •Снимок Дагера
- •Совершенствование и развитие фотографии
- •Пpеобpазования Лоpенца
- •Релятивистская динамика
- •Современная физическая картина мира.
Ультрафиолетовые лучи
НЕ ВИДИМОЕ ГЛАЗОМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, ЗАНИМА- ЮЩЕЕ СПЕКТР. ОБЛАСТЬ МЕЖДУ ВИДИМЫМ И РЕНТГЕНОВСКИМ ИЗЛУЧЕНИЕМ В ПРЕДЕЛАХ ДЛИН ВОЛН λ ОТ 400 ДО 10 НМ ОБЛАСТЬ У.И. УСЛОВНО ДЕЛИТСЯ НА БЛИЖНЮЮ(400-200 НМ) И ДАЛЕКУЮ, ИЛИ ВАКУУМНУЮ (200-10 НМ) ПОСЛЕДНЕЕ НАЗВАНИЕ ОБУСЛОВ- ЛЕНО ТЕМ,ЧТО У.И. ЭТОГО ДИАПАЗОНА СИЛЬНО ПОГЛОЩАЕТСЯ ВОЗДУХОМ И ЕГО ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНО ТОЛЬКО В ВАКУУМЕ. БЛИЖНЕЕ У.И. ОТКРЫТО В 1801 ГОДУ УЧЕНЫМ И.В. РИТТЕРОМ И АНГЛИЙСКИМ УЧЕНЫМ У.ВОЛЛАСТОНОМ, ВАКУУМНОЕ ДО 130 НМ-АНГЛИЙСКИМ ФИЗИКОМ В.ШУМАНОМ (1885-1903), А ДО 25 НМ.-АНГЛИЙСКИМ ФИЗИКОМ Т.ЛАЙМАНОМ (1924).ПРОМЕЖУТОК МЕЖДУ ВАКУУМНЫМ У.И. И РЕНТГЕНОВСКИМ ИЗУЧЕН К 1927 ГОДУ. СПЕКТР У.И. МОЖЕТ БЫТЬ ЛИНЕЙЧАТЫМ (СПЕКТРЫ ИЗОЛИРОВАННЫХ АТОМОВ, ИОНОВ, ЛЕГКИХ МОЛЕКУЛ), НЕПРЕРЫВНЫМ(СПЕКТРЫ ТОРМОЗНОГО ИЛИ РЕКОМБИНАЦИОН- НОГО ИЗЛУЧЕНИЯ) ИЛИ СОСТОЯТЬ ИЗ ПОЛОС (СПЕКТРЫ ТЯЖЕЛЫХ МОЛЕКУЛ).
ПРИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫХ ЛУЧЕЙ
ИЗУЧЕНИЕ СПЕКТРОВ ИСПУСКАНИЯ, ПОГЛОЩЕНИЯ И ОТРАЖЕНИЯ В УФ ОБЛАСТИ ПОЗВОЛЯЕТ ОПРЕДЕЛЯТЬ ЭЛЕКТРОННУЮ СТРУКТУРУ АТОМОВ,МОЛЕКУЛ, ИОНОВ, ТВЕРДЫХ ТЕЛ.УФ СПЕКТРЫ СОЛНЦА, ЗВЕЗД, ТУМАННОС- ТЕЙ НЕСУТ ИНФОРМАЦИЮ О ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ, ПРОИСХОДЯЩИХ В ГОРЯЧИХ ОБЛАСТЯХ ЭТИХ КОСМИ- ЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ. НА ФОТОЭФФЕКТЕ, ВЫЗЫВАЕМОМ У.И.,ОСНОВАНА ФОТОЭЛЕКТРОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ. У.И.МОЖЕТ НАРУШАТЬ ХИМИЧЕСКИЕ СВЯЗИ В МОЛЕКУЛАХ, В РЕЗУЛЬТАТЕ ЧЕГО МОГУТ ВОЗНИКАТЬ РАЗЛИЧ- НЫЕ ФОТОХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, ЧТО ПОСЛУЖИЛО ОСНОВОЙ ДЛЯ ФОТОХИМИИ.ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ПОД ДЕЙСТВИЕМ У.И. ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЛЮ-МИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП, СВЕТЯЩИХСЯ КРАСОК, В ЛЮ- МИНЕСЦЕНТНОМ АНАЛИЗЕ, ДЕФЕКТОСКОПИИ. У.И. ПРИМЕНЯЕТСЯ В КРИМИНАЛИСТИКЕ И ИСКУССТВОВЕДЕНИИ. СПОСОБНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ К ИЗБИРА- ТЕЛЬНОМУ ПОГЛОЩЕНИЮ У.И. ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ В АТМОСФРЕР И В УФ МИКРОСКОПИИ
Рентгеновские лучи
Рентгеновские лучи открыты в 1895 году В.К. Рентгеном. Для получения рентгеновских лучей используются вакуумные трубки.Анод не параллелен катоду. Между электродами напряжение около 100000 вольт. Из раскалснного катода вылетают электроны , под действием разницы потенциалов они устремляются к аноду, в этот момент вокруг него возникает меняющееся магнитное поле. Когда электроны налетают на анод резко падает до нуля, при этом магнитное поле меняет свос значение в пространстве, появляется излучение, которое получило название тормозного рентгеновского. Некоторые наиболее быстрые электроны успевают проникнуть внутрь анода и действуют на электроны в атомах, заставляя их перемещаться с орбиты на орбиту. При этом появляется второй вид рентгеновского излучения, называемого характеристическим. Природа рентгеновских лучей была скрыта после опытов 1912 г., проведснных Максом Лауэ и 1913 года Томсом Вульфом. В опытах поток рентгеновских лучей отправляется на кристалл поваренной соли, при этом на экраны за кристаллом появилось типичное дифракционное изображение. В опытах Вульфа наблюдалась интерференция рентгеновских лучей от атомных плоскостей. Опыты показали что рентгеновские лучи представляют собой электромагнитные волны от 10я5-10я0 до 10я5-12я0 м.
Свойства рентгеновских лучей.
Обладают большой проникающей способностью. Способны оказывать ионизирующее действие. Не отклоняются электромагнитными полями, вызывают фотохимическое свечение веществ, способны оказывать биологическое действие клетки, ткани и организма в целом.
Применение рентгеновских лучей:
- диагностика и лечение болезней,
- досмотр вещей на таможне,
- отделение настоящих бриллиантов от фальшивых.
- рентгеноскопия, рентгеновский анализ состава вещества, рентгеновская голография.
СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ
Вид излучения |
Свойства |
1. Низкочастотные волны |
Волновые свойства проявляются наиболее сильно, намагничивают ферромагнитные материалы, слабо поглощаются воздухом |
2. Радиоволны |
Деляться на диапазоны: длинные, средние и короткие волны, вызывают свечение газоразрядной трубки, хорошо распространяются в воздухе, отражаются от облаков и атмосферы |
3. Инфракрасное |
Хорошо усваивается (поглощается) телами, изменяет элетрическое сопротивление тел, действует на термоэлементы, фотоматериалы, проявляет волновые свойства,хорошо проходит через туман и другие непрозрачные тела, невидимо. |
4. Видимое |
Делает видимые окружающие предметы, преломляется, отражается, интерферируется, дифрагирует, разлагается на лучи различных цветов, вызывает явление фотосинтеза в растениях, фотоэффекта в металлах и полупроводниках, способствует появлению свободных электронов. |
5. Ультрафиолетовое |
Действует на фотоэлементы, фотоумножители, люминесцентные вещества, оказывает бактерицидное действие, вызывает фотохимические реакции, поглощается озоном, обладает лечебными свойствами, невидимо |
6. Рентгеновское |
Обладает большой проникающей способностью, вызывает люминесценцию, активно воздействует на клетки живого организма, действует на фотоэмульсию, ионизирует газы, взаимодействует с атомами (ионами) кристаллической решетки, обладает корпускулярными, невидимо |
7. Гамма-лучи |
Частично перекрывают диапазон рентгеновских лучей, проявляют в более сильной степени курпускулярно-квантовые свойства ионизируют атомы и молекулы тел разрушают живые клетки, не взаимодействуют с электрическими и магнитными полями |