Kvant fizikasining paydo bo'lish tarixi

Mavzu: Kvant fizikasining paydo bo'lish tarixi. Plank gipotezasi. Fotoeffekt va uning qonunlari. R Ye J A. 1. Kvant fzikasning paydo bo'lishi tarixi. Istalgan jismning nurlanishi . 2. Plank gipotezasi. 3. Fotoeffekt hodisasi. 4. Fotoeffekt qonunlari. Klassik nazariyaga binoan, modda bilan nurlanish orasida issiqlik muvozanati bo'lishi mumkin emas . Ammo kundalik tajriba haqiqatda bunday emasligini ko'rsatadi; Qizdirilgan jism elektromagnit to'lqinlar chiqarishiga o'z energiyasining bir qisminigina sarf qiladi. Nazariya bilan tajriba orasida bu ziddiyatga nemis olimi Maks Plank gipotezasi barham berdi. U atomlar elektromagnit energiyani portsiya- portsiyalab, yani kvantlab chiqardi degan taxminni ilgari surdi. Nurlanaetgan har qaysi portsiyaning, yani har bir kvant energiyasi nurlanish chastotasiga to'g'ri proportsional: (1.) h -Plank doimiysi; h= 6.63·10-34j,s Plank doimiysi energiyaning chastotalar bo'yicha taqsimlanish qoidasi bo'yicha taqsimlanish qoidasi asosida aniqlandi. Plank kashfiyotidan keyin yangi, eng zamonaviy va chuqur fizik nazariya - kvant nazariyasi rivojlana boshladi. Hamma mikrozarralarning tabiati kvant qonunlariga bo'ysunadi. Plank termodinamikaning taraqqiy etishiga ham katta hissa qo'shdi. Yorug'lik tabiati to'g'risidagi kvant tasavvurlarning rivojlanishi natijasida nemis olimi G.Gerts fotoeffekt hodisasini kashf etdi; Yorug'lik ta'sirida moddadan (elektroddan, metalldan) elektronlar ajralib chiqishi hodisasi fotoeffekt deyiladi. Ajralib chiqqan elektronlarga fotoelektronlar deyiladi. Fotoeffekt hodisasini rus fizigi A.Stoletov kuzatgan va tekshirgan. (Kuzatish tavsilotini mustaqil o'zlashtirib, № 4 plakat orqali tushuntirish; proeksion materiallar to'plami va kodoskopdan foydalanib izohlash - talabalar zimmasiga yuklatiladi.) Fotoeffekt qonunlarini chiqarishdan oldin, talabalardan quyidagi savollarga javob olinadi: -Elektron qanday zarra va uning massasi miqdor jihatdan nimaga teng ? Kinetik energiya formulasini yozing . Tok kuchi va kuchlanishni ta'riflang va formulalarini yozing. Shu tarzda «zaxira ma'lumotlar» to'plangach, talabalarning faol ishtirokida fikrlar to'planib, fotoeffekt qonunlari keltirib chiqariladi va fizik mohiyati tushuntiriladi: - Material sirtidan yorug'lik bir sekundda o'zib chiqargan elektronlar soni, bu vaqtda yutilgan yorug'lik to'lqin energiyasiga to'g'ri proportsional. - Yani: Tushayotgan yorug'lik dastasi energiyasi qancha katta bo'lsa, uning ta'siri shuncha samarali bo'ladi. - Fotoelektronlarning maksimal kinetik energiyasi yorug'lik chastotasi ortib borishi bilan chiziqli ravishda ortib boradi va va yorug'lik intensivligiga bog'lik bo'lmaydi. Tormozlovchi kuchlanish kattaligi fotoelektronlarning maksimal kinetik energiyasiga bog'liq bo'ladi. Matematik ifodasi: Bu yerda: m = 9.1·10-31kg - elektron massasi (2) e = 1.6·10-19kl - elektron zaryadi I - tormozlovchi kuchlanish -fotoelektronlarning maksimal kinetik energiyasi . Topshiriq: Formuladagi kattaliklarni izohlang va yozing. Fotoeffekt 2 turga bo'linadi: tashqi fotoeffekt va ichki fotoeffekt. Yorug'lik ta'sirida jismdan elektronlarning ajralib chiqib, erkin holatga o'tishi tashqi fotoeffekt deyiladi. Elektornlarning energiyasida bir holatdan ikkinchi holatga yorug'lik ta'sirida o'tishi ichki fotoeffekt deyiladi. (Bu turlarga misol topish - talabalarga topshiriladi.) Fotoeffekt sababini 1905-yilda A. Eynshteyn.izohlab berdi. ...