1. zasady dynamiki - prawa ruchu

I zasada dynamiki - Jeśli na ciało nie działa żadna siła lub siły działające równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.

II zasada dynamiki - Jeśli siły działające na ciało nie równoważą się, to ciało porusza się z przyspieszeniem wprost proporcjonalnym do siły wypadkowej

III zasada dynamiki - Oddziaływania ciał są zawsze wzajemne. Siły wzajemnego oddziaływania dwóch ciał mają takie same wartości, taki sam kierunek, przeciwne zwroty i różne punkty przyłożenia

2. zasady zachowania pędu, momentu pędu, energii

Jeżeli w układzie inercjalnym na ciało (układ ciał) nie działa siła, lub działające siły równoważą się o całkowity pęd ciała (układu ciał) nie zmienia się

Dla dowolnego izolowanego układu punktów materialnych całkowita suma ich momentów pędu jest stała

3. zasada niezależności ruchu

4. inercjalne układy odniesienia

Układ inercjalny - układ odniesienia, względem którego każde ciało, niepodlegające zewnętrznemu oddziaływaniu z innymi ciałami, porusza się bez przyspieszenia

5. transformacja galileusza

Transformacja Galileusza - jest to transformacja współrzędnych przestrzennych i czasu z jednego układu odniesienia do innego poruszającego się względem pierwszego. W transformacji tej czas i odległości pomiędzy dwoma dowolnymi punktami pozostają stałe, czyli są niezależne od układu odniesienia. Transformacja Galileusza jest zgodna z klasycznymi wyobrażeniami o czasie i przestrzeni. Transformacja zakłada, że prędkość oraz położenie są względne. Wartości te widoczne dla dowolnego obserwatora w każdym inercjalnym układzie odniesienia mogą być różne, ale każda z nich jest prawdziwa. Względność oznacza, że prawda jest zależna od “punktu siedzenia”. We wszystkich układach zegary obserwatorów mierzą czas absolutny, a więc on nie jest względny. Co więcej wymiary liniowe obiektów też są identyczne w każdym układzie nieinercjalnym.

6. granica stosowalności mechaniki klasycznej

mechanika relatywistyczna wraz z jej teoriami - ogólną teorią względności i szczególną teorią względności, opisujące zachowanie się obiektów poruszających się z prędkością porównywalną z prędkością światła,

mechanika kwantowa opisującą zachowanie się mikroskopijnych obiektów (cząsteczki, atomy, cząstki elementarne).

7. opory ruchu

Tarcie (opory rychy) to całość zjawisk fizycznych, towarzyszących przemieszczaniu się względem siebie dwóch ciał fizycznych lub elementów tego samego ciała i powodujących rozpraszanie energii podczas ruchu. Tarcie zewnętrzne występuje na granicy dwóch ciał stałych. Tarcie wewnętrzne występuje przy przepływie płynów, jak i deformacji ciał stałych, pomiędzy obszarami przemieszczającymi się względem siebie.

8. tarcie zewnętrzne (kinetyczne i statyczne)

9. tarcie wewnętrzne

opór powstający między elementami jednego ciała. W ciele stałym tarcie jest uzależnione od właściwości tłumiących, natomiast w płynach od lepkości.

10. liczba reynoldsa

jedna z bezwymiarowych liczb podobieństwa stosowanych w mechanice płynów. Liczba ta pozwala oszacować występujący podczas ruchu płynu stosunek sił czynnych (sił bezwładności) do sił biernych związanych z tarciem wewnętrzym w płynie przejawiajacym się w postaci lepkości. Liczba Reynoldsa stosowana jest jako podstawowe kryterium stateczności ruchu płynów.

11. prawa przepływów

12. prawo bernouliego

13. stałość prędkości światła i zasada względności einsteina

14. transformacja loreniza i wnioski

15. interwały

16. transformacja prędkości

17. przekształcenie pędu i energii

18. masa i energia relatywistyczna oraz ich równoważność

Równoważność masy i energii jest jednym z najważniejszych wniosków ze szczególnej teorii względności. Wyraża się on przez jeden z najsłynniejszych wzorów w historii ludzkości E=mc². Wzór ten mówi, że energia każdego ciała jest równoważna jego masie. Wielkość tej energii w ustalonych jednostkach to wartość masy w tych jednostkach pomnożona przez prędkość światła do kwadratu. Prędkość światła jest tylko współczynnikiem przeliczania masy na energię, w odpowiednio dobranym układzie jednostek miar np. (Jednostki naturalne) w którym prędkość światła jest bezwymiarowa i równa 1, masa jest równa energii.

19. cząstki o masie spoczynkowej równej 0

Istnieją również cząstki, które nie mają masy spoczynkowej! Należą do nich np. fotony - kwanty promieniowania elektromagnetycznego. Teoria korpuskularna światła każe je traktować jak cząstki ze względu na to, że mają one pęd i energię, choć nie mają masy - właśnie masy spoczynkowej!

20. atomy i molekuły, oraz ich ruchy cieplne

21. siły międzycząsteczkowe

22. statystyka boltzmana

23. rozkład maxwella - boltzmana (rozkładu prędkości cząsteczek) i wnioski

Rozkład Maxwella-Boltzmanna podaje jaki ułamek molowy ogólnej liczby cząsteczek gazu doskonałego porusza się w danej temperaturze z określoną szybkością - zależność ta ma charakter gęstości prawdopodobieństwa. Założeniem jest równowaga termiczna gazu

24. średnia droga swobodna i liczba zderzeń

25. zasada ekwipartycji energii

Zasada ekwipartycji energii - zasada termodynamiczna mówiąca (w oparciu o mechanikę statystyczną i przy założeniu obowiązywania mechaniki Newtona), że dostępna energia jaką dysponuje cząsteczka (np. gazu) rozkłada się "po równo" na wszelkie możliwe sposoby jej wykorzystania (tzw. stopnie swobody). Niezależnie od tego czy jest to stopień swobody związany z energią obrotu, ruchu postępowego czy związany z drganiami cząstek.

26. ciepło właściwe

Ciepło właściwe - energia termiczna potrzebna do podniesienia temperatury jednej jednostki masy ciała o jedną jednostkę temperatury. W układzie SI ciepło właściwe podaje się w dżulach na kilogram razy kelwin. Ciepło właściwe jest to wielkość, która charakteryzuje każdą substancję pod względem energetycznym.

27. podstawowe równanie kinetycznej teorii gazów

Ciśnienie gazu w zbiorniku zamkniętym jest wprost proporcjonalne do liczby cząsteczek w naczyniu i średniej energii kinetycznej cząsteczek, a odwrotnie proporcjonalne do objętości naczynia.

28. temperatura i jej mierniki

29. gazy rzeczywiste

Gaz rzeczywisty - pojęcie termodynamiczne oznaczające gaz, który nie zachowuje się ściśle zgodnie z prawami ustalonymi dla gazu doskonałego.

30. przewodnictwo cieplne

Przewodność cieplna, inaczej współczynnik przewodnictwa ciepła, określa zdolność substancji do przewodzenia ciepła. W tych samych warunkach więcej ciepła przepłynie przez substancję o większym współczynniku przewodności cieplnej.

31. dyfuzja

Dyfuzja - proces samorzutnego rozprzestrzeniania się cząsteczek lub energii w danym ośrodku (np. w gazie, cieczy lub ciele stałym), będący konsekwencją chaotycznych zderzeń cząsteczek dyfundującej substancji między sobą i/lub z cząsteczkami otaczającego ją ośrodka.

32. transport pędu (lepkość)

Lepkość (tarcie wewnętrzne) - właściwość płynów i plastycznych ciał stałych charakteryzująca ich opór wewnętrzny przeciw płynięciu. Lepkością nie jest opór przeciw płynięciu powstający na granicy płynu i ścianek naczynia. Lepkość jest jedną z najważniejszych cech płynów (cieczy i gazów).

33. transport ładunku (przewodnictwo elektryczne)

Przewodnictwo elektryczne - to zjawisko skierowanego przenoszenia ładunków elektrycznych przez dodatnie lub ujemne nośniki prądu (np. elektrony, jony) w ośrodku pod wpływem przyłożonego zewnętrznego pola elektrycznego.

34. zjawiska fotoelektryczne oraz ich zastosowanie

Efekt fotoelektryczny, zjawisko fotoelektryczne - zjawisko fizyczne polegające na emisji elektronów z powierzchni przedmiotu (tzw. efekt zewnętrzny) lub na przeniesieniu nośników ładunku elektrycznego pomiędzy pasmami energetycznymi (tzw. efekt wewnętrzny), po naświetleniu jej promieniowaniem elektromagnetycznym (na przykład światłem widzialnym) o odpowiedniej częstotliwości, zależnej od rodzaju przedmiotu. Emitowane w ten sposób elektrony nazywa się czasem fotoelektronami. Energia kinetyczna fotoelektronów nie zależy od natężenia światła a jedynie od jego częstotliwości.

35. promieniowanie termiczne - wielkości charakterystyczne

Promieniowanie cieplne (termiczne) to promieniowanie, które emituje ciało mające temperaturę większą od zera bezwzględnego. Promieniowanie to jest falą elektromagnetyczną o określonym widmie częstotliwości. Przykładem promieniowania cieplnego jest podczerwień emitowana przez wszystkie ciała w naszym otoczeniu (mające temperaturę zbliżoną do temperatury pokojowej).

36. ciało doskonale czarne

Ciało doskonale czarne - pojęcie stosowane w fizyce dla określenia ciała

Wnęka symulująca ciało doskonale czarne pochłaniającego całkowicie padające na nie promieniowanie elektromagnetyczne, niezależnie od temperatury tego ciała, kąta padania i widma padającego promieniowania. Współczynnik pochłaniania dla takiego ciała jest równy jedności dla dowolnej długości fali.

37. prawa: wiena, stefana - boltzmana, kirchhoffa i ich techniczne wykorzystanie

Prawo Stefana-Boltzmanna opisuje całkowitą moc wypromieniowywaną przez ciało doskonale czarne w danej temperaturze

Φ - strumień energii wypromieniowywany w kierunku prostopadłym do powierzchni ciała [W / m²]

σ - stała Stefana-Boltzmanna

T - temperatura w skali Kelvina

Prawo Wiena - prawo opisujące promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez ciało doskonale czarne. Ze wzrostem temperatury widmo promieniowania ciała doskonale czarnego przesuwa się w stronę fal krótszych, zgodnie ze wzorem:

- długość fali o maksymalnej mocy promieniowania mierzona w metrach

- temperatura ciała doskonale czarnego mierzona w kelwinach,

- stała Wiena

Prawo Kirchhoffa
Stosunek zdolności emisyjnej do zdolności absorpcyjnej jest taki sam dla wszystkich ciał o tej samej temperaturze i jest równy zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego w tej temperaturze.

38. pirometria

Pirometria optyczna, zespół metod fotometrycznych służących pomiarom wysokich temperatur. Ich podstawą są prawa promieniowania Kirchhoffa i Plancka.

Temperatury od 300°C do 800°C bada się analizując podczerwone promieniowanie ciała, wyższe - wykorzystując światło widzialne lub ultrafioletowe. Podstawową metodą pirometrii optycznej jest metoda badania całkowitej luminacji ciała, inne metody to metody spektrometryczne.

39. zjawisko comptona

Zjawisko Comptona, rozpraszanie komptonowskie - zjawisko rozpraszania promieniowania X (rentgenowskiego) i promieniowania γ, czyli promieniowania elektromagnetycznego o dużej częstotliwości, na swobodnych lub słabo związanych elektronach, w wyniku którego następuje zwiększenie długości fali promieniowania

40. rozpraszanie thomsona

Proces rozpraszania fotonów bez zmiany długości fali nazywany jest rozpraszaniem Thomsona.

41. wytwarzanie, wykorzystanie i własności promieni rentgena

Promieniowanie rentgenowskie uzyskuje się w praktyce poprzez wyhamowywanie rozpędzonych elektronów na materiale o dużej (powyżej 20) liczbie atomowej, efektem czego jest powstanie promieniowania o charakterystyce ciągłej, na którym widoczne są również piki pochodzące od promieniowania charakterystycznego anody (rozpędzone elektrony wybijają elektrony z atomów anody). Wybite elektrony pochodzące z dolnych powłok elektronowych pozostawiają je pustymi do czasu aż elektron z wyższej powłoki go nie zapełni. Elektron przechodząc z wyższego stanu emituje kwant promieniowania rentgenowskiego - następuje emisja charakterystycznego promieniowania X. Promieniowanie X powstaje także w wyniku wychwytu elektronu, tj. gdy jądro przechwytuje znajdujący się na powłoce K elektron, w wyniku czego powstaje wolne miejsce, na które spadają elektrony z wyższych powłok i następuje emisja kwantu X.

Promieniowanie rentgenowskie jest wykorzystywane do uzyskiwania zdjęć rentgenowskich, które pozwalają m.in. na diagnostykę złamań kości i chorób płuc oraz do rentgenowskiej tomografii komputerowej. Naświetlanie promieniami rentgenowskimi zabija komórki nowotworowe, co wykorzystuje się w radioterapii. Przyjęcie dużej dawki promieniowania może powodować oparzenia i chorobę popromienną.

42. widma rentgenowskie

43. oddziaływanie promieni rentgena z materią

44. tomografia komputerowa

Tomografia komputerowa, jest rodzajem tomografii rentgenowskiej, metodą diagnostyczną pozwalającą na uzyskanie obrazów tomograficznych (przekrojów) badanego obiektu. Wykorzystuje ona złożenie projekcji obiektu wykonanych z różnych kierunków do utworzenia obrazów przekrojowych (2D) i przestrzennych (3D). Urządzenie do TK nazywamy tomografem, a uzyskany obraz tomogramem. Tomografia komputerowa jest szeroko wykorzystywana w medycynie i technice.

45. teoria fal materii de brogliea

De Broglie zaproponował, żeby falowe aspekty materii powiązać ilościowo z ich cechami korpuskularnymi w dokładnie taki sam sposób, jak w przypadku promieniowania. Dla materii jak i promieniowania całkowita energia E dowolnego obiektu fizycznego jest związana z częstotliwością
fali stowarzyszonej opisującej jego ruch następującą relacją:

a pęd p tego obiektu związany jest z długością przypisanej mu fali następującą równością:

46. doświadczenie bragga, davissona - germera, thomsona, sterna i ich znaczenie

Prawo Bragga - Kiedy promieniowanie rentgenowskie pada na kryształ na każdym jego atomie dochodzi do dyfrakcji. Warunek Bragga zakłada odbicie od płaszczyzn na których układają się atomy kryształu. Przy znanych odległościach międzypłaszczyznowych i długości fali prawo Bragga określa kąt, pod jakim musi padać fala, aby nastąpiła interferencja konstruktywna (wzmocnienie). Oznacza to, że promienie rentgenowskie padające na kryształ dają maksima promieniowania ugiętego tylko pod pewnymi kątami padania

47. własności fal materii

Fale de Broglie, fale materii, jeden z aspektów istnienia materii. Cząstki elementarne i inne obiekty mikroświata w pewnych warunkach wykazują właściwości typowe dla fal (np. ulegają zjawisku dyfrakcji). Każdej cząstce swobodnej o pędzie p można przypisać długość fali

λ = h/p,

gdzie h - stała Plancka.

48. funkcja falowa i jej fizyczna interpretacja

Funkcja falowa to w mechanice kwantowej funkcja zmiennych konfiguracyjnych np. położenia, o wartościach zespolonych, będąca rozwiązaniem równania Schrödingera, opisująca stan kwantowy cząstki. Kwadrat modułu funkcji falowej zależnej od położenia jest proporcjonalny do gęstości prawdopodobieństwa znalezienia cząstki w danym punkcie przestrzeni (jest to tzw. postulat Borna).

49. pakiet falowy i zasada nieoznaczoności heisenberga

Równanie Schrödingera jest podstawowym równaniem nierelatywistycznej mechaniki kwantowej, sformułowanym przez austriackiego fizyka Erwina Schrödingera w 1926 roku. Opisuje ono ewolucję układu kwantowego w czasie. W nierelatywistycznej mechanice kwantowej odgrywa rolę analogiczną do drugiej zasady dynamiki Newtona w mechanice klasycznej.

Najbardziej ogólna postać równania Schrödingera:

gdzie i to jednostka urojona,
jest stałą Plancka podzieloną przez 2π, H jest operatorem energii całkowitej, tzw. hamiltonianem układu,
jest funkcją położenia i czasu tzw. funkcją falową.

50. neuronografia, elekrtonowy mikroskop transmisyjny i skaningowy

Elektronowy mikroskop transmisyjny (en: Transmission Electron Microscope) - rejestrowane są elektrony przechodzące przez próbkę. Próbka w takim mikroskopie musi być cienką płytką o grubości mniejszej od 0,1 mikrometra. Przygotowanie takiej próbki jest trudne i znacznie ogranicza zastosowania mikroskopu.

SEM, elektronowy mikroskop skaningowy (en: Scanning Electron Microscope) - rejestrowany jest potencjał lub prąd pomiędzy próbką a sondą skanującą - punkt po punkcie dla całej próbki

51. mechanizm tworzenia się serii widmowych

52. teoria bohra i zakres jej stosowalności

Bohr założył, że elektron może krążyć tylko po wybranych orbitach zwanych stabilnymi, oraz że krążąc po tych orbitach nie emituje promieniowania (mimo że tak wynikałoby z rozwiązania klasycznego). Atom wydziela promieniowanie tylko gdy elektron przechodzi między orbitami.Długość fali elektronu mieści się całkowitą liczbę razy w długości orbity kołowej. Model Bohra, jakkolwiek będący sztucznym połączeniem mechaniki klasycznej i relacji de Broglie'a, daje prawidłowe wyniki dotyczące wartości energii elektronu na kolejnych orbitach.Mimo pozornej poprawności modelu zrezygnowano z niego, ponieważ zgodnie z elektrodynamiką klasyczną poruszający się po okręgu (lub elipsie), a więc przyspieszany, elektron powinien, w sposób ciągły, wypromieniowywać energię i w efekcie "spadłby" na jądro już po czasie rzędu 10^-6 sekundy. Fakt, że tak się nie dzieje, nie dawał się wytłumaczyć na gruncie fizyki klasycznej. Model Bohra został ostatecznie odrzucony również ze względu na to, że nie dawało go się zaadaptować do atomów posiadających więcej niż dwa elektrony i nie można było za jego pomocą stworzyć przekonującej, zgodnej ze znanymi faktami eksperymentalnymi teorii powstawania wiązań chemicznych.

53. zasada odpowiedniości

Zasada odpowiedniości (zasada korespondencji) jest jedną z najważniejszych zasad fizyki. Sformułowana przez Nielsa Bohra w 1923, mówi, że przewidywania każdej teorii kwantowej dotyczącej zachowania się jakiegoś układu fizycznego muszą odpowiadać przewidywaniom fizyki klasycznej w granicznym przypadku, gdy liczby kwantowe określające stan układu przybierają bardzo duże wartości.

54. równanie falowe cząstki - schroedingera

55. cząstka w studni potencjału, bariera potencjału

Bariera potencjału - ograniczony obszar (zazwyczaj niewielki), w którym energia potencjalna cząstki (punktu materialnego) przyjmuje wartości większe niż w jego otoczeniu.W mechanice klasycznej cząstka, której energia jest mniejsza od energii maksymalnej w barierze potencjału nie przejdzie przez barierę potencjału.Mechanika kwantowa przewiduje istnienie efektu tunelowania polegającego na przenikaniu cząstek przez barierę potencjału, pomimo że mają energię mniejszą od wynikającej z mechaniki klasycznej. Prawdopodobieństwo przeniknięcia cząstki przez barierę potencjału zależy od energii cząstki, wysokości i szerokości bariery.Cząstka o energii większej od wysokości bariery może zostać odbita przez barierę potencjału. Współczynnik odbicia zwykle maleje wraz ze wzrostem energii cząstki, ale generalnie jest skomplikowaną funkcją energii. Niektóre wartości energii mogą dać zerowe prawdopodobieństwo odbicia cząstki przez barierę.Zjawisko przenikania cząstek przez barierę potencjału odgrywa bardzo ważną rolę i odpowiada za wiele zjawisk np.: rozpad α jąder atomowych, emisję elektronów z zimnych metali pod wpływem silnego pola elektrycznego (emisja polowa), niektóre reakcje chemiczne.

56. efekt tunelowy i jego zastosowania

Zjawisko tunelowe zwane też efektem tunelowym - zjawisko kwantowe przejścia cząstki przez barierę potencjału o wysokości (energii potencjalnej) większej niż energia cząstki. To zjawisko, charakterystyczne dla mechaniki kwantowej, jest z punktu widzenia fizyki klasycznej paradoksem łamiącym klasycznie rozumianą zasadę zachowania energii, gdyż cząstka przez pewien czas przebywa w obszarze zabronionym przez zasadę zachowania energii.Zjawisko to zostało przewidziane teoretycznie w 1928 roku przez R.H. Fowlera i L. Nordheima. Wkrótce potem wytłumaczono nim zjawisko emisji cząstek α w procesie rozpadu promieniotwórczego jąder atomowych.Zjawisko jest odpowiedzialne za wiele procesów szczególnie zachodzących z niewielką szybkością, zanim dany proces zajdzie ze znacznie większą szybkością, gdy energia cząstek przekroczy barierę potencjału.

57. kwantowanie energii i pędu

Aby wyjaśnić pewne szczególne własności promieniowania cieplnego, Max Planck w 1900 roku wprowadził postulat, że energii nie można dzielić na coraz to mniejsze ilości. Jest ona emitowana jedynie w dyskretnych "porcjach", zwanych kwantami. Energia E kwantu zależy od częstotliwości i źródła promieniowania i jest dana wzorem:

E=hf

58. zasada superpozycji

Zasada superpozycji mówi, że pole (siła) pochodzące od kilku źródeł jest wektorową sumą pól (sił), jakie wytwarza każde z tych źródeł. Spełniają ją pole elektromagnetyczne i pole grawitacyjne, a w konsekwencji siły pochodzące od nich, m.in. siła Coulomba.

59.przybliżona metoda rozwiązania równania schroedingera

Rozwiązania tego równania, będące złożeniem wielomianów Laguerre'a (opisujących zależność radialną) i funkcji kulistych (opisujących zależności kątowe), odtwarzają z dobrym przybliżeniem strukturę atomu wodoru (m.in. poziomy energetyczne).

60. stany energetyczne elektronów w atomie

61. rozkład gęstości prawdopodobieństwa

62. orbitalny moment pędu elektronu, spin elektronu

Spin jest to własny moment pędu danej cząstki w układzie, w którym cząstka spoczywa. Własny oznacza tu taki, który nie wynika z ruchu danej cząstki względem innych cząstek, lecz tylko z samej natury tej cząstki. Każdy rodzaj cząstek elementarnych ma odpowiedni dla siebie spin. Cząstki będące konglomeratami cząstek elementarnych (np. jądra atomów) posiadają również swój spin będący sumą wektorową spinów wchodzących w skład jego cząstek elementarnych. Spin jest pojęciem czysto kwantowym. W mechanice klasycznej gdy cząstka spoczywa, nie może mieć niezerowego momentu pędu

63. liczby kwantowe

 główna liczba kwantowa (n = 1,2,3...) kwantuje energię elektronu, a w praktyce oznacza numer jego orbity,

 poboczna liczba kwantowa (l = 0,1,...,n − 1) oznacza wartość bezwzględną orbitalnego momentu pędu, którą obliczyć można używając relacji J² = l(l + 1)(h / 2π)², gdzie h jest stałą Plancka. W praktyce oznacza numer podpowłoki, na której znajduje się elektron,

 magnetyczna liczba kwantowa (m = − l,..., − 1,0,1,...,l) opisuje rzut orbitalnego momentu pędu na wybraną oś. Długość tego rzutu oblicza się używając wzoru J_z = mh / 2π,

 spinowa liczba kwantowa s oznacza spin elektronu. Jest on stały dla danej cząstki elementarnej i w przypadku elektronu wynosi 1/2

64. widma metali alkalicznych, szerokość linii widmowych

65. zakaz pauliego

Zakaz Pauliego głosi, że w danym stanie kwantowym może znajdować się jeden fermion - albo inaczej, że żadne dwa fermiony nie mogą w jednej chwili występować w dokładnie tym samym stanie kwantowym.

66. poziomy energetyczne w atomach

Poziom energetyczny - wartość energii stanu dostępnego dla cząstki. Poziom fermionu może być zdegenerowany, jeśli dana wartość energii cechuje więcej niż jeden stan.

67. budowa układu okresowego pierwiastków

Układ okresowy pierwiastków - zestawienie wszystkich pierwiastków chemicznych w postaci rozbudowanej tabeli, uporządkowane według ich rosnącej liczby atomowej, grupujące pierwiastki według ich cyklicznie powtarzających się podobieństw właściwości, zgodnie z prawem okresowości Dmitrija Mendelejewa.

68. moment pędu i moment magnetyczny pierwiastków wieloelektronowych

Moment magnetyczny jest własnością danego ciała opisującą pole magnetyczne wytwarzane przez to ciało a tym samym i jego oddziaływanie z polem magnetycznym.Z reguły mówi się o dipolowym momencie magnetycznym, choć można zaobserwować także wyższą multipolowść momentu magnetycznego^. Pole magnetyczne jest bezźródłowe, z czego wynika, że nie istnieją monopole magnetyczne.W fizyce kwantowej moment magnetyczny wyraża się w magnetonach Bohra (dla atomu) lub w jądrowych magnetonach Bohra (dla jądra atomowego).Mikroskopowy moment magnetyczny jest związany z ruchem orbitalnym naładowanej cząstki (analog do pętli z prądem w makroskopowym świecie) lub ze spinem (brak analogu w świecie makroskopowym), przy czym należy pamiętać, że moment magnetyczny to nie to samo co spin, choć jest z nim nierozerwalnie związany.

69. zjawisko zeemana

Efekt Zeemana jest to zjawisko fizyczne, które polega na rozszczepieniu obserwowanych linii spektralnych na składowe, gdy próbka emitująca promieniowanie zostaje umieszczona w polu magnetycznym.

Większość poziomów energetycznych w atomach i cząsteczkach jest zdegenerowana ze względu na energię - oznacza to, że istnieje kilka poziomów o tej samej energii. Ponieważ promieniowanie emitowane przez pobudzony atom powstaje w trakcie przejścia elektronu z poziomu o wyższej energii na poziom o niższej energii, zdarza się więc, że wyemitowany foton ma tę samą energię, choć pochodził z przejść między różnymi poziomami i da wkład do tej samej linii spektralnej.

70. elektronowy rezonans magnetyczny

lektronowy Rezonans Paramagnetyczny to jedna z metod badania związków chemicznych posiadających niesparowane elektrony. Podstawę EPR stanowi efekt Zeemana, który polega na rozszczepieniu poziomów energetycznych paramagnetyków w zewnętrznym polu magnetycznym. W polu magnetycznym spiny niesparowanych elektronów orientują się równolegle lub antyrównolegle do kierunku pola i następuje absorpcja doprowadzonego promieniowania o częstości pasującej do różnicy energii tych orientacji, co wywołuje zmianę tych orientacji.

71. modele budowy jądra atomowego, teoria kwarkowa gell-manna - zweiga

Model gazu Fermiego

Model ten zwany jest też modelem statystycznym. Polega on na założeniu, że w jądrze istnieją protony i neutrony, między parami których działają siły przyciągające. Nukleonom tym odpowiadają fale płaskie de Broglie'a utworzone wewnątrz sześcianu o objętości jądra. Model ten bywa niekiedy stosowany do opisu jąder ciężkich bombardowanych cząstkami o wysokiej energii.

Model kroplowy

Stosuje się go w przypadku jąder ciężkich, które tworzy około 100 lub więcej nukleonów. Model ten nie zajmuje się indywidualnymi nukleonami, natomiast rozważa jądro jako kroplę płynu kwantowego, podlegającego rozmaitym drganiom i obrotom. Własności jądra są wyrażone przez takie cechy, jak gęstość i napięcie powierzchniowe cieczy, oraz przez rozkład ładunku elektrycznego wewnątrz niego. Model kroplowy z niezwykłym powodzeniem opisywał pewne klasy jąder o wyraźnie niezapetnionych powłokach - czyli takich, które mają dużą liczbę nukleonów w najbardziej zewnętrznej powłoce. Model kroplowy pozwala opisać jakościowo rozszczepienie jądra jako podział kropli materii jądrowej na krople dużo mniejsze. Model ten zawodzi jednak zupełnie przy przewidywaniu poziomów jądrowych oraz wyjaśnieniu obserwowanych doświadczalnie magicznych liczb jądrowych.

Model powłokowy

W modelu powłokowym rozważa się funkcję falową nukleonu poruszającego się w polu potencjału o symetrii kulistej, pochodzącego od wszystkich pozostałych nukleonów w jądra. W uproszczeniu można tu dostrzec analogię do planetarnego modelu atomu, przy czym jednak źródłem centralnego pola nie jest pojedynczy, wyróżniony obiekt (jak w jądro w atomie) lecz uśrednione, wypadkowe pole sił pozostałych nukleonów jądra, działających na rozważany nukleon.

Model oddziałujących bozonów

Model oddziałujących bozonów uwzględnia własności siły jądrowej polegającej na kojarzeniu nukleonów w pary. Łącząc w sobie model powłokowy i model kroplowy, traktuje on ciężkie jądro parzysto-parzyste jako zbiór nukleonowych par na zewnątrz zamkniętej powłoki. Opisuje się ruch nukleonów jako pary. Kiedy dwa nukleony tworzą parę, to przypominają bozon, ale możliwe są różne typy par.

Model kolektywny

Model kolektywny jest modelom, w którym podstawową role gra założenie o pewnych kolektywnych ruchach zespołów nukleonów należących do zamkniętych powłok jądrowych. Dopuszcza się przy tym możliwość deformacji (nawet trwałych) jądra, tj., odrzuca się założenie o jego symetrii kulistej. Według tego modelu zamknięte, wypełnione powłoki w jądrach ulegają deformacji, która jest skutkiem polaryzacji tego "rdzenia" jądra spowodowanej działaniem nukleonów spoza powłok zamkniętych. W modelu kolektywnym zatem rozróżnia się i uwzględnia indywidualny ruch "luźnych" nukleonów i kolektywny ruch zamkniętych powłok rdzenia

72. przemiany jądrowe, promieniotwórczość naturalna i sztuczna, kinetyka rozpadów promieniotwórczych

Promieniotwórczość, radioaktywność, zjawisko samoistnej przemiany jednych jąder atomowych w inne. Głównymi procesami odpowiedzialnymi za promieniotwórczość są: rozpad beta, rozpad alfa, wychwyt elektronu, spontaniczne rozszczepienie.

73. oddziaływanie cząstek naładowanych i promieniowania γ z materią

Promieniowanie gamma przechodząc przez materię ulega pochłanianiu (wielkość pochłaniania zależy od energii promieniowania). Za pochłanianie promieniowania gamma odpowiadają następujące zjawiska:

1. wewnętrzny efekt fotoelektryczny (Photo) w wyniku którego promieniowanie gamma oddaje energię elektronom odrywając je od atomów lub przenosząc na wyższe poziomy energetyczne,

2. rozpraszanie comptonowskie (Compton) słabo związane lub swobodne elektrony doznają przyspieszenia w kierunku rozchodzenia się promieniowania. W pojedynczym akcie oddziaływania następuje niewielka zmiana energii kwantu gamma. W wyniku oddziaływania z wieloma elektronami kwant gamma wytraca swą energię. Jest to najważniejszy sposób oddawania energii przez promieniowanie gamma.

3. kreacja par elektron-pozyton (Pair), kwant gamma uderzając o jądro atomowe powoduje powstanie par cząstka-antycząstka (warunkiem zajścia zjawiska jest energia kwantu gamma > 1,02 MeV - dwukrotnej wartości masy spoczynkowej elektronu),

4. reakcje fotojądrowe - niezwykle rzadkie, występuje przy odpowiednio dużej energii promieniowania (E_γ>18,6 MeV}. W tym oddziaływaniu promieniowanie gamma oddaje energię jądrom atomowym wzbudzając je. Wzbudzone jądro atomowe może wypromieniować kwant gamma, ulec rozpadowi lub rozszczepieniu.

74. detektory cząstek jonizujących i kwantów promieniowania γ

Człowiek nie posiada narządów zmysłów pozwalających mu na postrzeganie promieniowania gamma, którego detekcja stała się konieczna wraz z rozwojem technologii jądrowej. Ogólnie detektory promieniowania gamma wykorzystują własności jonizacyjne tego promieniowania i można je podzielić na:

• detektor barwnikowy

• detektory gazowe, do których należą:

• komora jonizacyjna

• licznik Geigera-Müllera

• licznik proporcjonalny

• detektor półprzewodnikowy

• emulsja fotograficzna

• licznik scyntylacyjny

75. podstawy energetyki jądrowej, reakcje lawinowa, paliwo jądrowe, wpływ promieniowania na własności materiałów

Reakcja łańcuchowa (reakcja lawinowa), szczególny rodzaj reakcji chemicznej lub jądrowej. Po zainicjowaniu reakcja przebiega początkowo tylko w niewielkiej części ośrodka, lecz jej produkty, ciepło, światło, reaktywne produkty pośrednie, inicjują reakcję w kolejnym punkcie ośrodka, na skutek czego rozwija się ona lawinowo bez potrzeby udziału zewnętrznego czynnika inicjującego.

76. podział reaktorów jądrowych, budowa, zastosowanie

77. transport paliwa jądrowego, i składowanie wypalonego paliwa, korzyści oraz szkodliwości wynikające z użytkowania energii jądrowej

---