1.W 1887r. Heinrich Hertz zauważył, że przy naświetlaniu, iskierka induktora rtęciowego lampą kwarcową, iskra wyładowania elektrycznego przeskakuje przy większej odległości elektrod niż w przypadku, gdy elektrody te nie są naświetlane.

2.Po odkryciu elektronu przez Thomson'a w 1886, fizyk francuski Filip Renard wykazał emisję elektronu z powierzchni metalu.

Zjawiskiem fotoelektrycznym - nazywamy zjawisko uwalniania elektronów z powierzchni substancji pod wpływem światła.

Fotoelektrony - są to elektrony uwalniane w zjawisku fotoelektrycznym.

Dokładne badania zjawiska fotoelektrycznego doprowadziły do sformułowania następujących prac:

1)Liczba wyrzuconych przez światło fotoelektronów jest wprost proporcjonalna do natężenia światła padającego na metal.

2)Energia fotoelektronów emitowanych z metalu nie zależy od natężenia promieniowania, a jedynie od jego długości fal.

3.Niemiecki fizyk Max Planek analizując promieniowanie termiczne doszedł do wniosku, że energia światła występuje w postaci drobnych porcji. Energia kwantu jest wprost proporcjonalna do częstotliwości promieniowania światła.

v - częstość promieniowania

h - stała Plancka

h = 6,62 x 10^-34 J x s

Ek = h x v (v-kreska pra. dł)

4.Opierając się o teorię Plancka Albert Einstein w 1905 podał wyjaśnienie zjawiska fotoelektrycznego. Einstein przyjął, że każdy wysłany fotoelektron pochłoną energię 1 kwantu promieniowania. Wg Einsteina światło to strumień szczególnych cząstek - fotonów, z których każdy niesie ściśle określoną energię (kwant). Zjawisko fotoelektryczne polega na oddziaływaniu pojedynczego fotonu z pojedynczym elektronem. Foton oddaje podczas tego oddziaływania całą swoją energię (hv) elektronowi i unicestwia się. Część tej energii zostaje zużyta na wyrwanie elektronu z ciała, a część zostanie uniesiona przez elektron w postaci energii kinetycznej.

hv = W + E

hv - energia fotonu(kwant)

w - praca potrzebna do wyrwania elektronu z ciała

Ek - energia kinetyczna elektronu

5.W 1916 fizyk amerkański R. Millikam wyznaczył doświadczalnie wartość pracy wyjścia elektronu i wartość prędkości fotoelektronów.

Ek = hv - W - równanie Einsteina-Millikama

Wzór Einsteina-Millikama mówi, że energia kinetyczna elektronu jest równa energi fotonu pomniejszonej o pracę potrzebną na wyrwanie elektronu z powierzchni metalu.

Dualizm korpuskularno-falowy.

1.światło ma charakter falowy, ponieważ ulega dyfrakcji, interferencji, polaryzacji. Światło ma charakter korpuskularny, ponieważ powoduje zjawisko fotoelektryczne. Zjawisko świetlne muszą więc być opisywane z jednej strony jako ruch falowy, a z drugiej jako ruch fotonów. W związku z tym mówimy o dualizmie korpuskularno-falowym światła.

2.W 1924r. Fizyk francuski Louis de Broglie wysuną hipotezę, że dualizm korpuskularno-falowy jest zjawiskiem powszechnym i że powinien występować także wtedy, gdy mamy do czynienia z cząstkami materialnymi, których masa spoczynkowa jest różna od 0. Wg de Brooglie'a z każdą cząstką materialną poruszającą się ruchem jednostajnie prostoliniowym jest skojarzona fala płaska. Fale odp. Cząstką nazywa się falami materii lub falami de Broglie'a.

ၬ = h/(√2meU)

ၬ-dł. Fal Broglie'a

h-stała Plancka

m-masa cz.

e-ładunek cz.

U-napięcie jakim jest cz. Przyśpieszona

1. Dwaj Niemieccy fizycy Bunsen Kirchhoft stwierdził, że każdy pierwiastek w stanie pobudzony do świecenia wysyła charakterystyczne dla tego pierwiastka długości fal, które po przejściu przez pryzmat ? siatkę dyfrakcyjną dają charakterystyczny dla danego pierwiastka widmo liniowe. Widmo to składa się z wąskich, barwnych dobrze wyodrębnionych linii.

2. Aby móc obserwować widma gazów musimy pobudzić je do świecenia. Najczęściej stosowanym sposobem jest wyładowanie w gazie rozrzedzonym. Stwierdzono, że widma emisyjne gazów jednoatomowych są widmami liniowymi, zaś widma gazów wieloatomowych składają się z szerokich pasm i nazywają się widmami pasmowymi lub molekularnymi.

3. szwajcarski fizyk Balmer analizując widmo wodoru zauważył miedzy wyznaczonymi doświadczalnie długościami fal poszczególnych linii widma wodoru zachodzi zależność ၬ=0,365 n²/(n² - 4)μm

Szwedzki fizyk Rydberg przekształcił ten wzór do postaci 1/ၬ=R(1/2² - 1/n²)

R - stała Rydberga

R - 1,0974 x 10⁷ n^-1

Z tego wzoru można obliczyć dł. Fal odpowiadających grupie linii w widmie wodoru. Te grupę linii nazwano serią Badmera.

4. Dalsze badania wykazały, że widmo wodoru zawiera jeszcze inne serce linii, które leżą w niewidzialnej części widma.

1. Seria Lymana 1/ၬ=R x (1/1² - 1/n²), n=2,3,...

2. Seria Balmera 1/ၬ=R x (1/2² - 1/n²), n=3,4,..

3. Seria Paschena 1/ၬ=R x (1/3² - 1/n²), n=4,5,..

4. Seria Bracketta ၬ=R x (1/4² - 1/n²), n=5,6,..

5. Seria Pfunda 1/ၬ=R x (1/5² - 1/n²), n=6,7,..

Rydler wykazał, że 1/ၬ=R x (1/n² - 1/k²), gdzie n i k są liczbami całk.

WIDMA GAZÓW

1.Dwaj Niemieccy fizycy Bunsen Kirchhoft stwierdzili, że każdy pierwiastek w stanie lotnym pobudzony do świecenia wysyła charakterystyczne dla tego pierwiastka długości fal, które po przejściu przez pryzmat ? siatkę dyfrakcyjną dają charakterystyczny dla danego pierwiastka widmo liniowe. Widom to składa się z wąskich, barwnych dobrze wyodrębnionych linii.

2.Aby moc obserwować widma gazów musimy pobudzić je do świecenia. Najczęściej stosowanym sposobem jest wyładowanie w gazie rozrzedzonym.

Stwierdzono, że widma emisyjne gazów jednoatomowych są widmami liniowymi, zaś widma gazów wieloatomowych składają się z szerokich pasm i nazywają się widmami pasmowymi lub molekularnymi.

3.Szwajcarski fizyk Balmer analizując widma wodoru zauważył między wyznaczonymi doświadczalnie długościami fal poszczególnych linii widma wodoru zachodzi zależność

λ=0,365 n² / n² -4 μm

Szwedzki fizyk Rydberg przekształcił ten wzór do postaci

1/λ = R (1/2² - 1/n²)

R - stała Rydberga, n>2

R = 1,0974 x 10⁷ x n^-1

Z tego wzoru można obliczyć dł. Fal odpowiadające grupie linii w widmie wodoru. Tę grupę linii nazwano serią Badmera.

4.Dalsze badania wykazały, że widom wodoru zawiera jeszcze inne serie linii, które leżą w niewidzialnej części widma.

a)seria Lymana

1/λ=R(1/1² - 1/n²), n=2,3..

b)seria Balmera

1/λ=R(1/2² - 1/n²), n=3,4..

c)seria Paschena

1/λ=R(1/3² - 1/n²), n=4,5..

d)seria Bracketta

1/λ=R(1/4² - 1/n²), n=5,6..

e)seria Pfunda

1/λ=R(1/5² - 1/n²), n=6,7..

Rydler wykazał, że:

1/λ=R(1/n² - 1/k²)

gdzie n i k są liczbami całk.

STRUKTURA ATOMU

1.Teoria budowy atomu podana przez N. Bohr opiera się na dwóch postulatach:

I Elektron może krążyć wokół jądra tylko po orbitach stacjonarnych tj. takich dla, których momnet pędu elektronu jest całkowitą wielokrotnością stałej Plamca.

Mvr=n x h/2π

n=+-1,+-2,+-3,..

h - stała Plancka

m - masa elektronu

mvr - prędkość elektronu

Stan w, którym elektron znajduje się na orbicie stacjonarnej jest stanem w, którym atom nie promieniuje energii.

II.Przy przejściach z jednej orbity stacjonarnej na drugą energia elektronu jest wypromieniowania lub absorbowana w postaci kwantu.

E_n1 - E_n2 = h x V_n1n2

Na każdej z orbit stacjonarnej elektron ma określoną energię dla tego zamiast o torach elektronu często mówimy o poziomach energetycznych elektronu.

EMISJA I ABSORPCJA PROMIEMNIOWANIA.

1.Promieniowanie, które powstaje kosztem energii kinetycznej ruchu cieplnego zderzających się molekuł w ciele (czyli promieniowanie wysyłane przez ogrzane do odpowiednio wysokiej temperatury ciała) nosi nazwę promieniowania termicznego.

Temperatura ciała ma wpływ na wysłane przez nie promieniowanie.

Widmo promieniowania termicznego rozciąga się od podczerwieni do nadfioletu.

2.Podstawowymi wielkościami, które określają właściwości ciał wysyłających promieniowanie cieplne są zdolność emisyjna (e) i zdolność absorpcyjna.

Zdolność emisyjna ciała określa się jako ilość energii emitowanej przez 1m² ciała w czasie 1s.

Zdolność absorpcyjna danego ciała określa stosunek energii pochłanianej do całej energii padającej na to ciało.

Zależność między zdolność absorpcyjną i emisyjną określa prawo Kirchhoffa, które mówi, że stosunek obu tych wielkości jest stały.

e (λ, T) / a (λ, T) = const.

Z prawa Kirchoffa wynika, żę jeżeli pewne ciało w jakiejś temperaturze emituje promieniowanie o określonej długości fali to musi ono również pochłaniać promieniowanie o tej samej dł. Fali (tw. Tego nie wolno odwracać)

3.Badając widmo liniowe możemy na podstawie jego linii wnioskować jaki pierwiastek wchodzi w skład substancji, której widmo obserwujemy. Możemy, więc przeprowadzić analizę chemiczną świecącej substancji. Mówimy w takim przypadku o analizie widmowej.

Metodą analizy widmowej uzyskuje się nie tylko wyniki jakościowe (rodzaj pierwiastków), ale również ilościowe.

O ilości pierwiastka wnioskuje się z natężenia charakteryzujących go linii widmowych.

PROMIENIOWANIE RENTGENOWSKIE

1.Promienie Roentgena zostały odkryte w końcu XIX w. Przez niemieckiego fizyka Konrada Roentgena, w wyniku prowadzonych przez niego badań zjawiskiem przepływu prądu elektrycznego przez gazy.

2.Urządzenie służące do wytwarzania promieni Roentgena, nazywamy lampą rentgenowską. Jedna z elektrod lampy nazywa się anodą, a druga katodą. Dzięki pewnym procesom zachodzących w bańce z rozrzedzonym powietrzem, pod wpływem przyłożonych na elektrody sił elektrycznych możemy wywołać przepływ prądu elektrycznego. Pędzące z dużą szybkością elektrody ulegają zderzeniu ze szkłem bański, skutkiem tego wnętrze bański jest bombardowane strumieniem uderzających o nie elektronów. W wyniku tego zdarzenia powstają promienie, które są niewidzialne. Źródłem promieni jest pow. Szkła naprzeciw katody.

3.Skutkiem długotrwałego naświetlenia promieniami Roentgena są zmiany chorobowe. Jednak odpowiednio dawkowane w pewnym chorobach są czynnikiem leczniczym.

4.Promienie Roentgena pochłaniane są przez metale ciężkie, takie jak ołów. Okazały się pomocne przy badaniach budowy materii, wykorzystywane są do badań budowy wew. I wykrywania defektów mat. Przemysłowych.

Z kontroli rentgenograficznej korzysta przemysł odlewniczy, lotniczy. Do konstrukcji mostów, przy fabrykacji lokomotyw.

JĄDRO ATOMOWE

1.W 1911 r. Ernest Rutherford badając zachowanie dodatnich cz. Alfa przy przychodzeniu przez atomy zawarte w falii złota doszedł do następujących wniosków:

a)cz. Alfa są odchylane przez dodatni ładunek znajdujący się wew. Atomu i związany z masą znacznie większą od masy cz. Alfa.

b)cały dodatni ładunek atomu mieści się w przestrzeni o średnicy mniejszej niż 10^-14 m,

c)prawie cała masa atomowa skupiona jest w bardzo małej przestrzeni. W oparciu o te wnioski powstał tzw. Jądrowy model atomu: atom zbudowany jest z bardzo małego jądra, którym skupia się prawie cała masa atomu i cały ładunek dodatni oraz ze zbioru elektronów krążących do o koła jądra. Ujemny ładunek elektronów równoważy dodatni ładunek jądra. Rozmiary orbit elektronowych odpowiadają rozmiarom atomu (10^-10 m).

2.W 1896 r. Fizyk angielski Thomson odkrył elektron. W 1919 r. Fizyk angielski Rutherford odkrył proton. W 1932 r. Fizyk Chadwick...

---