Quang học lượng tử

Chương 7: Quang học lượng tử.7.1 Bức xạ sức nóng và tmáu lượng tử Planck7.2 Hiệu ứng quang đãng điện và ttiết photon Einstein7.3 Hiệu ứng Compton

quý khách đang coi trước đôi mươi trang tư liệu Vật lý 11 - Cmùi hương 7: Quang học tập lượng tử, giúp thấy tư liệu hoàn hảo bạn cliông chồng vào nút DOWNLOAD làm việc trên
TS. Ngô Vnạp năng lượng Tkhô hanh,Viện Vật lý.Chuyên ngành : Điện tử - Viễn thông , Công nghệ lên tiếng, Điện - Điện tửChương 7: Quang học lượng tử.7.1 Bức xạ sức nóng với thuyết lượng tử Planck7.2 Hiệu ứng quang quẻ điện và thuyết photon Einstein7.3 Hiệu ứng Compton
2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh hao - Viện Vật Lý7.1 Bức xạ nhiệt cùng tngày tiết lượng tử Planck. Sự Ra đời của Cơ học lượng tử - Cơ học sóng. Cuối cầm kỷ 19, vào đầu thế kỷ 20: Lý tmáu tương đối đang lý giải được nhiều hiện tượng đồ lý của các hệ bao gồm vận tốc hoạt động bự. Hạn chế: nhiều hiện tượng vẫn không lý giải được bằng cơ học tập cổ điển với quang quẻ học tập sóng: Hiện tượng bức xạ năng lượng điện trường đoản cú phân phát ra từ bỏ các thứ thể bị đốt lạnh (phản xạ của các đồ vật đen).Hiện tượng quang quẻ điện: sự phản xạ điện tử Lúc chiếu ánh sáng trên mặt phẳng kim loại.Tia sự phản xạ của khí ngulặng tử trong ống pngóng điện. 1900-1930: Cơ học tập lượng tử tốt cơ học tập sóng Thành lập và hoạt động.Giải ham mê được những hiện tượng kỳ lạ đồ gia dụng lý vào quả đât vi mô: Nguim tử, phân tử, hạt nhân.Lý tmáu lượng tử: Thế giới thiết bị chất sở hữu lưỡng tính sóng-hạt. Các nhà vật dụng lý nổi tiếng: Einstein, Heisenberg, Bohr, Schrödinger, Planck
2009, Ngô Văn Tkhô cứng - Viện Vật Lý Vật đen:  Là một hệ lý tưởng phát minh nhưng nó kêt nạp tất cả những sự phản xạ phản vào nó. Vật Black hoàn toàn có thể được tạo nên bởi vì một lỗ nhỏ dại của một kăn năn vật trống rỗng. Sự phản xạ vào thiết bị đen sang 1 lỗ bé dại chỉ phụ thuộc vào ánh nắng mặt trời của vỏ vật đen, không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo cần thiết bị đen với những thiết kế của trang bị Black.

Bạn đang xem: Quang học lượng tử

2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh hao - Viện Vật LýHiện tượng sự phản xạ nhiệt. Trạng thái cơ bản: là tâm lý gồm tích điện phải chăng duy nhất. Trạng thái kích thích:  Khi nguyên tử, phân tử dung nạp năng lượng, nó vẫn gửi lên tinh thần kích mê thích.  Sau một thời hạn, hệ vẫn chuyển về tinh thần cơ phiên bản hoặc một tâm trạng nào đó bao gồm năng lượng thấp hơn.  Trạng thái kích đam mê là tâm trạng ko bền. Bức xạ: Khi hệ gửi trường đoản cú trạng thái kích say mê tất cả năng lượng cao về tâm lý bao gồm tích điện tốt hơn thì nó đã giải pchờ tích điện dưới dạng sóng năng lượng điện từ, gọi là bức xạ điện trường đoản cú. Bức xạ nhiệt: Quá trình vạc ra bức xạ năng lượng điện trường đoản cú do kích say mê nhiệt độ. Trạng thái cân đối động: Tại một ánh nắng mặt trời xác định, năng lượng nhiệt mà lại hệ hấp thụ đúng bởi năng lượng sự phản xạ. Phổ phản xạ sức nóng là phổ liên tiếp gồm bước sóng tự vùng mặt trời, qua vùng khả con kiến cho đến vùng tử nước ngoài. Phổ phản xạ nhiệt độ dựa vào vào nhiệt độ và kết cấu của thiết bị.
2009, Ngô Văn Thanh - Viện Vật Lý Các đại lượng đặc thù. Xét phần diện tích S dS sống mặt xung quanh của thứ. Vật vạc xạ sinh hoạt tâm lý cân đối trên ánh nắng mặt trời T. Vật phạt xạ ra phần đông sự phản xạ điện từ bao gồm tần số từ bỏ bé xíu mang lại lớn:  Năng thông bức xạ: năng lượng phản xạ phát ra trường đoản cú dS trong một đơn vị thời hạn, những phản xạ năng lượng điện từ bỏ gồm tần số trong khoảng : năng suất phân phát xạ solo nhan sắc ứng với tần số tại ánh sáng T.Năng suất phân phát xạ toàn phần hay độ đặc trưng của trang bị phát xạ: Hệ số kêt nạp 1-1 sắc:: năng thông bị kêt nạp vì chưng phần dS.: vật dụng Black tuyệt vời và hoàn hảo nhất.
2009, Ngô Văn uống Thanh - Viện Vật Lý Định lao lý Kirchhoff. Xét hệ bao gồm một bình kín đáo phương pháp nhiệt, bên trong gồm các thứ A1, A2, A3 cùng phân phát xạ với kêt nạp nhiệt độ. Ở tâm trạng cân bằng, đồ dùng hấp thụ sức nóng bạo gan thì cũng sự phản xạ mạnh mẽ. Khả năng dung nạp và sự phản xạ xác suất thuận cùng nhau. Hàm phổ biến:Tỷ số thân năng suất phạt xạ đơn dung nhan với hệ số hấp thụ solo dung nhan của và một vật dụng ở 1 ánh sáng cố định là một trong hàm chỉ nhờ vào vào tần số sự phản xạ cùng nhiệt độ cơ mà không phụ thuộc vào thực chất của vật dụng đó. Xét trường vừa lòng đồ dùng Black hay đối: Hàm phổ biến chính là năng suất vạc xạ của đồ gia dụng Đen hoàn hảo nhất ứng cùng với tần số  cùng nhiệt độ T.
2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh khô - Viện Vật LýA1A3A2Ttiết lượng tử Planchồng. Sự không thắng cuộc của ttiết sóng ánh sáng trong Việc phân tích và lý giải hiện tượng bức xạ nhiệt. Lý ttiết bức xạ năng lượng điện tự cổ điển mang đến hàm thông dụng (Rayleigh và Jeans):kB = 1,38.10-23J/K là hằng số Boltzmann. Năng suất phạt xạ toàn phần của đồ black tốt đối: Khi tần số sự phản xạ càng bự thì năng suất phạt xạ toàn phần càng lớn và tiến tới khôn xiết. Bế tắc này còn gọi là khủng hoảng rủi ro vùng tử nước ngoài.
2009, Ngô Văn uống Thanh - Viện Vật Lý Thuyết lượng tử Planck (1900): tngày tiết lượng tử năng lượng. Các nguyên tử, phân tử vạc xạ tốt dung nạp năng lượng của một sự phản xạ năng lượng điện từ một cách gián đoạn. Phần tích điện phân phát xạ xuất xắc dung nạp bằng bội số nguyên ổn của một lượng năng lượng khôn cùng nhỏ nhắn nhưng nó được Gọi là “lượngtử năng lượng” (quantum energy). Lượng tử tích điện ứng với 1 phản xạ điện từ bỏ có tần số  (bước sóng ): Công thức Planck: Giới hạn cổ điển: Lúc nhiệt độ lớn: chính là biểu thức của Rayleigh cùng Jeans
2009, Ngô Văn uống Thanh - Viện Vật LýCác định nguyên tắc phản xạ của đồ vật Đen tuyệt vời. Năng suất phân phát xạ toàn phần của trang bị black giỏi đối: Sử dụng phnghiền đổi trở thành ta có:  là hằng số Stefan-Boltzmann. Cách sóng ứng với mức giá trị cực to của năng suất phản xạ đối chọi sắc đẹp của đồ black tuyệt vời Tỷ Lệ nghịch cùng với ánh sáng.với b là hằng số Wien.
2009, Ngô Văn uống Thanh - Viện Vật Lý7.2 Hiệu ứng quang điện cùng thuyết photon Einstein.Hiệu ứng quang điện: E với C là nhì tấm kim loại. Các phân tử năng lượng điện tử bắn ra tự tnóng sắt kẽm kim loại E được call là hạt quang đãng electron.
2009, Ngô Văn uống Tkhô hanh - Viện Vật LýHạt năng lượng điện quang ICường độ sáng thấpCường khả năng chiếu sáng caoV Cường độ chiếc quang năng lượng điện tăng theo hiệu năng lượng điện nỗ lực V. Nó chỉ tăng đến một quý giá ngưỡng và được Điện thoại tư vấn là độ mạnh chiếc điện bão hòa. Khi V = 0, vẫn có độ mạnh cái điện chạy qua mạch, minh chứng những quang đãng electron Khi bắn ra khỏi bản rất vẫn bao gồm sẵn đụng năng:  Nếu hòn đảo chiều nguồn điện áp, hiệu điệnthế thân hai bạn dạng cực để triệt tiêu mẫu quang năng lượng điện bởi đụng năng cực đại ban đầu của quang electron. Cường độ chiếc quang đãng điện tỷ lệthuận với cường khả năng chiếu sáng củaánh nắng chiếu vào nhì phiên bản cực.
2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh hao - Viện Vật LýICường độ sáng thấpCường ánh sáng caoVThuyết photon của Einstein: Lượng tử hóa: Năng lượng năng lượng điện từ phát xạ giỏi hấp thụ là một trong những hàm cách biệt theo tần số với là bội số nguyên ổn của lượng tử tích điện. Người ta hotline năng lượng đó bị “lượng tử hóa”. 1905: dựa vào tmáu lượng tử về năng lượng của Planông xã, Einstein vẫn đưa ra ttiết lượng tử tia nắng. Bức xạ năng lượng điện từ bỏ cấu tạo vì vô vàn những hạt Gọi là photon (lượng tử ánh sáng). Với mỗi bức xạ điện từ bỏ 1-1 dung nhan, các photon với cùng một năng lượng: Trong đa số môi trường xung quanh (bao gồm cả vào chân không), photon tương truyền cùng với tốc độ ko đổi, chính là gia tốc của ánh sáng c = 3.108 m/s. Khi kể tới vạc xạ hay hấp thụ phản xạ năng lượng điện từ bỏ thì có nghĩa là vạc ra photon tốt dung nạp photon. Cường độ của chùm bức xạ Phần Trăm cùng với số photon phân phát ra tự nguồn vào một đơn vị chức năng thời hạn.
2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh - Viện Vật LýGiải đam mê hiện tượng lạ quang quẻ điện: Pmùi hương trình Einstein. Giả thiết : công để năng lượng điện tử bay thoát khỏi phân tử nhân: Ath Tại ĐK hay, rượu cồn năng hoạt động nhiệt củacác electron nhỏ nhiều hơn công thoát Ath. Dưới tác dụng của bức xạ năng lượng điện từ tương thích, những electron sẽ dung nạp photon với tích điện là Năng lượng dung nạp photon phân thành nhì phầnMột phần đưa thành công xuất sắc thoát.Một phần đưa thành vi năng ban sơ của electron. Phần động năng thuở đầu của những electron càng phệ lúc electron càng nằm xa hạt nhân. Theo định điều khoản bảo toàn năng lượng: Phương trình này được Gọi là pmùi hương trình Einstein.

Xem thêm: Dịch Vụ Kiểm Tra Xe Máy Cũ Cho Người Không Biết Xem Xe, Dịch Vụ Kiểm Tra Xe Máy Cũ

2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh - Viện Vật Lý+e- Định phép tắc về số lượng giới hạn quang năng lượng điện. Đối cùng với từng sắt kẽm kim loại xác minh, hiện tượng lạ quang đãng điện chỉ xảy ra Lúc bướcsóng  của chùm tia phản xạ điện tự chiếu cho tới bé hơn một quý hiếm tới hạn của bước sóng 0. Bước sóng 0 Gọi là số lượng giới hạn quang năng lượng điện của sắt kẽm kim loại đó. Dòng quang điện bão hòa Khi số quang electron thoát khỏi cathode đếnanode vào một đơn vị thời hạn là ko đổi. Cường độ quang đãng điện bão hòa Phần Trăm cùng với độ mạnh của chùm phản xạ dọi tới. Động năng ban sơ cực đại của quang quẻ electron không nhờ vào vào độ mạnh của chùm phản xạ dọi tới, nhưng mà chỉ phụ thuộc vào tần số của chùm phản xạ đó. Suy ra:
2009, Ngô Văn Thanh khô - Viện Vật Lý Động lực học tập photon. Năng lượng của photon: Theo triết lý Einstein:  Suy ra:  Mặt khác:  Đối cùng với photonKhối hận lượng ngủ của photon bởi 0. Động lượng của photon: Động lượng của photon Phần Trăm thuận cùng với tần số hoặc Xác Suất nghịch cùng với bướcsóng của sự phản xạ điện từ tương ứng.
2009, Ngô Văn Thanh khô - Viện Vật Lý7.3 Hiệu ứng Compton. Thí nghiệm tia X: Cách sóng tia X ~ 0,1 nm, cỡ khoảng cách giữa các nguyên tử vào mạng tinc thể. Phổ tia X bên trong vùngtử ngoại.
2009, Ngô Vnạp năng lượng Tkhô nóng - Viện Vật LýBiaDây tóc nhẵn đènTkhô cứng sắt kẽm kim loại bằng đồng(Cu)Chân khôngNguồn cao ápNguồn đốtnóng dây tóc bóng đèn
2009, Ngô Văn Tkhô cứng - Viện Vật LýElectron tớiBức xạ photonHạt nhân nguim tửElectron bị lêch hướngHiệu ứng Compton: Chiếu chùm tia X gồm bước sóng 0 vào trong 1 kăn năn hóa học graphite, chùm tia X bị tán xạ. Cách sóng của chùm tia tán xạ có bước sóng Khủng hơn: ’ > 0. Vì vậy cơ mà năng lượng của chùm tia X tán xạ cũng nhỏ hơn so với chủm tia X cho tới. Sự thay đổi bước sóng của chùm tia X được gọi là “dịch rời compton”. Để giải thích hiệu ứng compton: Người ta chỉ dẫn đưa thiết rằng photon tất cả đặc thù hạt.  lúc photon va tiếp xúc với các hạt khác thì nó theo đúng quy mức sử dụng va đụng đànhồi hệt như hai viên bi va chạm tới nhau. Photon tất cả đặc điểm phân tử cho nên vì vậy nó đem theo năng lượng cùng xung lượng. Độ dịch chuyển bước sóng:vào đó: me là khối lượng của electron,  là góc tán xạ tia X.
2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh hao - Viện Vật Lýsuy ra: Cách sóng compton:  Độ dịch chuyển bước sóng hết sức nhỏ bé và nó nhờ vào vào góc tán xạ. Hiệu ứng compton là công dụng của quá trình tán xạ đàn hồi của chùm tia X lên các electron trong số hóa học. Phổ các vạch tán xạ nhờ vào vào địa điểm những electron bên trên những phần trong ngulặng tử. Vạch phổ tán xạ tất cả bước sóng 0 bởi bước sóng của tia X cho tới khớp ứng với tán xạ của chùm tia X với các năng lượng điện tử nằm ở vị trí những lớp sâu vào cùng của ngulặng tử (links mạnh dạn cùng với phân tử nhân). Vạch bao gồm bước sóng  > 0 tương ứng với sự tán xạ của chùm tia X cùng với những điện tử nằm ở vị trí phần ngoài, link yếu ớt với hạt nhân.
2009, Ngô Văn Tkhô nóng - Viện Vật LýNăng lượng và rượu cồn lượng: Giả thiết rằng trước lúc va chạm tới chùm photon X, những electron là đứng lặng. Trước va chạm, động lượng của hạt photon là p. Sau khi va chạm rượu cồn lượng của hạt photon và hễ lượng của electron lần lượt là p’ và pe.
2009, Ngô Văn Tkhô hanh - Viện Vật LýHạtNăng lượng Động lượngTrước va chạmSau va chạm Trước va chạmSau va chạmPhotonElectron Áp dụng định công cụ bảo toàn tích điện với đụng lượng: Từ các pmùi hương trình trên ta thu được:  Tán xạ của photon lên những electron là tán xạ đàn hồi vì chưng đụng năng của hệ photon-electron bảo toàn.
2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh hao - Viện Vật Lý7.1 Bức xạ sức nóng với ttiết lượng tử Planchồng. Lý thuyết lượng tử: Thế giới thứ chất mang lưỡng tính sóng-phân tử. Vật Black – Vật đen tuyệt đối Ttiết lượng tử Planck Các định công cụ bức xạ của đồ Black tuyệt vời nhất.Năng suất vạc xạ toàn phần Cách sóng ứng với mức giá trị cực lớn của năng suất phản xạ đơn nhan sắc của đồ black hay đối
2009, Ngô Văn uống Tkhô nóng - Viện Vật Lý7.2 Hiệu ứng quang đãng năng lượng điện và tmáu photon Einstein.Hiệu ứng quang đãng điện: Động năng ban đầu :Tngày tiết photon của Einstein: Năng lượng của photon Công thức Einstein Giới hạn quang điện Động năng ban sơ cực to của quang quẻ electron: Động lượng của photon:
2009, Ngô Vnạp năng lượng Thanh khô - Viện Vật LýICường ánh sáng thấpCường khả năng chiếu sáng caoV7.3 Hiệu ứng Compton. Giả thiết rằng photon có đặc điểm phân tử.  Độ dịch rời bước sóng: Bước sóng compton:  Tán xạ của photon lên những electron là tán xạ lũ hồi vị hễ năng của hệ photon-electron bảo toàn.