Строение атома: планетарная модель и модель Бора. Квантовые постулаты Бора. Принцип действия и использование лазера. Экспериментальные методы регистрации заряженных частиц


Урок № 59-169 Строение атома: планетарная модель и модель Бора. Квантовые постулаты Бора. Принцип действия и использование лазера. Экспериментальные методы регистрации заряженных частиц.

Атомная и ядерная физика — раздел физики, изучающий строение атома и атомного ядра и процессы, связанные с ними.









Опыт Резерфорда (1906 г.)

Резерфорд «бомбардировал» α-частицами золотую фольгу и наблюдал за свечением эк­рана

α -частица — ядра Не; Vα = 20 000 км/с; mα = 8000 me

При попадании α -частицы на экран возникает свече­ние люминесцентного слоя

Наблюдения из опыта:

— большинство α -частиц пролетает сквозь фольгу не отклоняясь

— небольшое кол-во α -частиц отклоняется на небольшие углы

— есть α -частицы, отклоняющиеся от фольги на углы более 90°





Выводы из опыта:

Вся масса атома сконцентрирована в очень малой области пространства — в атомном ядре (dя ≈ 10-12 — 10-13 см), ко­торое содержит весь положительный заряд атома. Вокруг ядра подобно пла­нете обращается электрон

Планетарная модель атома → → → → → →



Постулаты Бора: 1. Атом может находиться в особых квантовых стационарных состояниях, каждому из которых соответствует своя определенная энергия. В этих состояниях атом не излучает (и не поглощает) энергию.

2. При переходе атома из одного стационарного состояния в другое он по­глощает (или излучает) фотон с энергией n = Ек Еn

Ек, Еn — энер­гии стационарных состояний






поглощение






излучение

Таким образом квантовая теория объясняет линейчатость спектров


Модель атома водорода по Бору















Лазеры. Слово «лазер» переводится с английского как «усиление света в результате вынужденного (индуцированного) излучения».

Путем внешнего освещения возбужденные электроны из состоя­ний Е2 и Е3 переходят в состояние Е1, которое является рабочим со­стоянием лазера. Лазерное излучение может быть различного цвета.

Рубиновый лазер генерирует пучок фотонов (λ= 694 нм) рубиново-красного света.

Устройство рубинового лазера

Рубиновый стержень лазера — это цилиндр, торцы которого отпо­лированы и покрыты слоем серебра таким образом, что один торец полностью отражает свет, а другой — частично отражает, а частично пропускает.

При вспышке лампы накаливания на рубиновый стержень падают фотоны различной частоты. В стержне возникают колебания. Атомы, поглотив часть фотонов, переходят в возбужденное состояние.

Возникает вынужденное излучение, которое распространяется строго вдоль оси стержня и усиливается при многократном отраже­нии от зеркал. В результате возникает мощное

Свежие документы:  Конспект урока в 8 классе по теме «Тепловые явления»

монохроматическое излучение — пучок света, часть которого выходит через полупро­зрачное зеркало. Длительность излучения пучка – 10 -3 с.

Свойства лазерного излучения

1. Малый угол расхождения пучка света.

2. Исключительная монохроматичность.

3. Самый мощный источник света 1014 Вт/с, Солнце — 7-103 Вт/с.

4. КПД-около 1%.

МЕТОДЫ НАБЛЮДЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ ЧАСТИЦ














Счетчик Гейгера — действие основано на ударной ионизации газа;

фиксирует только факт пролета частицы

















Камера Вильсона — используется пересыщенный пар; фиксируется

траектория полета заряженной частицы, вдоль ко­торой возникают ионы, на которых конденсируют­ся капельки жидкости

Пузырьковая камера — используется перегретая жидкость; фиксирует траекторию движения частицы, вдоль которой образу­ются пузырьки при закипании жидкости

Толстослойная фотоэмульсия — образование скрытого изображения траектории, которое появляется при проявлении фотоэмульсии­



https://landing.megapost.info/phisic/

скачать материал

Хочешь больше полезных материалов? Поделись ссылкой, помоги проекту расти!


Ещё документы из категории Физика: