Фотоэлектрлік эффект: түрлері және заңдары

1. Түскен жарықтың нақты жиілігінде катодтан бірлік уақытта ұшып шығатын фотоэлектрондардың саны жарық интенсивтігіне тура пропорционал болады.

Қанығу фототогының күші катодтың энергетикалық жарықталуына пропорционал: I_қ ~Е_э және n ~ Е_э.

2. Фотоэлектрондардың максимал бастапқы жылдамдығы (максимал кинетикалық энергиясы) түскен электрмагниттік толқынның интенсивтігінен тәуелді емес, тек толқын жиілігімен анықталады.

3. Әр зат үшін фотоэффектінің «қызыл шекарасы» болады. Фотоэффектінің «қызыл шекарасы» – заттың химиялық табиғаты мен бетінің күйіне байланысты болатын және толқынның фотоэффект басталатын ең минимал жиілігі:

67 Фотонның массасын - Фотонның импульсі

Жарық қысымын толқындық және кванттық теорияда түсіндіре аламыз. Толқындық теория - жарық қысымы электромагниттік толқынның электр өрісінің ыкпалынан тербелетін ортаның электрондарына Лоренц күші әсер еткендіктен туындайды деп түсіндіреді. Кванттық теория - фотондар жұтылғанда олардың беретін импульстерінің нәтижесінде қысым көрініс береді.

68 Жарықтың қасиеттерінің екі жақтылығын (Жарық электромагниттік толқын; фотоэффект құбылысы арқылы жарықтың да қатты денелер секілді қысым түсіретіні) -толқындык-корпускулалык дуализм деп атаймыз. Де Броль толқындары -қозғалыстағы кез келген бөлшекпен байланысы және оның квантттық табиғатын бейнелейтін толқын.

69 Шредингер теңдеуі – микробөлшектер қозғалысының заңдарын сипаттайтын релятивистік емес кванттық механиканың негізгі теңдеуі.

70. Стационарлық күйлер үшін ол былай жазылады:

71. Бальмер – атомдағы спектр сызықтары группалар құрайды- оларды спектрлік сызықтар сериялары деп атайды. Спектрдің көрінетін жарық бөлігі үшін Бальмер сериясы n =2,3,…

72. -62

73. Гейзенбергтің анықталмағандық принципінің мәні мынада: микробөлшектің координаталары мен оларға сәйкес импульстерінің анықталмағандықтарының көбейтіндісі Планк тұрақтысынан кем болмайды.

74. Радиоактивті ыдырау теориясы ядролар бір-бірінен тәуелсіз радиоактивті түрленеді деген болжамға негізделген. Онда аз уақыт мөлшерінде dt ыдырайтын ядролар саны dN, бар ядролар санына N және уақытқа dt пропорционал: , λ – берілген радиоактивті затқа тән тұрақты, радиоактивті ыдырау тұрақтысы деп аталады. Ядролардың ыдырауы ығысу ережесімен іске асады, ол бойынша ыдыраудың нәтижесінде қандай ядро пайда болатынын көрсетеді: α-ыдырауы үшін:_ZX^A → _Z-2Y^A-4 + ₂He⁴ β- ыдырауы үшін: _ZX^A → _Z+1Y^A + _-1e ⁰.

75. Радиоактивті ыдырау заңы — атом ядроларының әр түрлі бөлшектер мен сәулелер шығара отырып, өздігінен түрлену заңы.

76. Атом ядролары бақыланатын элементар бөлшектер-протондар мен нейтрондардан тұрады. Протон мен нейтронның mp және mn массалары өзара жуық және электронның массасынан 2000 есе дерлік артық: mp=1836,1me=1,007276 м.а.б., mn=1838,6me = 1,0086652 м.а.б. Протон электр зарядталған, оның заряды оң және абсолют мәні электронның зарядына тең. Нейтрон электр бейтарап.
Масса ақауы, масса дефектісі — атом ядросын құраушы нуклондар (нейтрондар мен протондар) массаларының қосындысы мен ядро массасының (М) арасындағы айырым ():=ZMp+(A––Z)Mn–M

Сонда ядроның байланыс энергиясы дегеніміз - ядроны түгелімен жеке нуклондарға ыдырату үшін қажет энергияны айтамыз.

77. α –ыдырау схемасы: .

78 –ыдырау схемасы: .

–ыдырау схемасы: .

79. Ядролық реакцияның орындалу схемасы: ,

мұндағы бастапқы негізгі ядро, соңғы пайда болған туынды ядро (өнім), негізгі бастапқы ядроны соққылаушы бөлшек, - ядролық реакцияда сәулеленген немесе ұшып шыққан бөлшек.

Ядролық ракциялардың шартты бөлінуі:

1. Нейтрондармен атқылай орындалатын реакциялар –зарядсыз бөлшек болғандықтан жоғарғы жылдамдықпен үдетілген нейтрондар ядроға жеңіл кіріп кетіп, ядролық түрлендіруге қабілетті.

2. Зарядты бөлшектер әсерімен өтетін реакциялар – мысалы, жоғарғы жылдамдықпен үдетілген протондар мен альфа-бөлшектер.

3. Гамма-кванттар әсерімен өтетін реакциялар – тәжірибеде кеңінен таралған типті реакциялар:

4. Төменгі энергиялы реакциялар (бірнеше эВ) – негізінен нейтрондардың әсерімен орындалады.

5. Орташа энергиялы реакциялар (бірнеше МэВ) – негізінен γ кванттар-дың, зарядты бөлшектердің (p, α –бөлшектер) қатысуымен орындалады.

6. Жоғары энергиялы реакциялар (1000 МэВ-қа дейін) – еркін күйде болмайтын элементар бөлшектердің пайда болуымен орындалады.

7. Жеңіл (А <50), орташа (50< А <100) және ауыр (А >100) ядроларда орындалатын реакциялар.

Экзотермиялық ядролық реакция – энергия бөлініп орындалатын ядролық реакция.

Эндотермиялық ядролық реакция – энергия жұтылып орындалатын ядролық реакция.

80. -75 Изотоп - протон саны бірдей атом ядросы.
Изотон - нейтрон саны бірдей атом ядросы.
Изобара - нуклон саны бірдей атом ядросы.

Байланыс энергиясы — байланысқан жүйені (мысалы, атом, молекула, атом ядросы, т.б.), оны құрайтын бөлшектерге (құраушыларға) жіктеуге және оларды бір-бірінен арасында өзара әсер болмайтындай қашықтыққа алыстату үшін жұмсалатын энергия; біртұтас жүйе болып байланысқан бөлшектер жиынтығының сипаттамасы.^[1]