Viskas apie šviesos energiją

4.1. Apibūdinkite šiluminį spinduliavimą. Kuo jis skiriasi nuo kitų spinduliavimo rūšių? Bet kokie kūnai, kurių T > 0K, spinduliuoja elektromagnetines bangas. Didėjant kūnų temperatūrai, didėja spinduliavimo intensyvumas ir keičiasi išspinduliuotų bangų spektrai (T didėja, bangų ilgis mažėja). Tokio spinduliavimo priežastis – įelektrintų dalelių svyravimas, veikiant šilumai. Svyravimo dažnis ir amplitudė priklauso nuo temperatūros, todėl ir bangų intensyvumas ir dažnis priklauso nuo T. Šiluminio spinduliavimo intensyvumas ir spektras priklauso nuo spinduliuojančio kūno savybių ir temperatūros. 4.2. Kas yra kūno spinduliuotės ir sugerties geba? Nusakykite absoliučiai juodo kūno savybes. Kietųjų kūnų ir skysčių šiluminio spinduliavimo spektras yra ištisinis: jį sudaro platesnis ar siauresnis dažnių  (arba bangos ilgių ) inetrvalas. Pažymime: dW,T energijos srautas (energijos kiekis išspinduliuotas per laiko vienetą), kurį vienetinio ploto kūno paviršius spinduliuoja 2 erdviniu kampu dažnių intervale nuo  iki  + d. Jei intervalo plotis d labai mažas, tai dW,T  d, o jų santykis E,T = dW,T / d vadinamas spinduliuotės geba.Ši svarbiausia kiekybinė kūno šiluminio spinduliavimo charakteristika išreiškia sąryšį tarp temperatūros T ir spinduliavimo pasiskirstymo pagal dažnį . Tarkime, į kūno paviršiaus elementarųjį plotelį krinta dažnių intervalo nuo  iki  + d spinduliavimo energijos srautas dW,T. Šio srauto dalį dW,Tkūnas sugeria. Nedimensinį santykį ,T = dW,T / dW,T vadiname sugerties geba. Šis dydis priklauso nuo nagrinėjamo kūno temperatūros ir krintančio spinduliavimo dažnio arba bangos ilgio. Kūnai, vadinami absoliučiai juodi, jei jie bet kurioje temperatūroje sugeria visą į juos krintančių elektromagnetinių bangų energiją, t.y. ,T = 1. Šia savybe gamtoje labiausiai pasižymi suodžiai. Gana plačioje spektro srityje jų absorbcijos geba artima 0,99, tačiau žemų dažnių infraraudonoje spektro srityje ji yra gerokai mažesnė. 4.3. Suformuluokite ir paaiškinkite Kirchhofo dėsnį. (KNYGOS 7PSL 1.3PAV.)Tarkime turime keletą skirtingos temperatūros ir skirtingos absorbcijos gebos kūnus. Apgaubiame juos pastovios temperatūros apvalkalu. Kiekvieno kūno temperatūra gali kisti tik dėl šiluminio spinduliavimo ir tokių spindulių absorbcijos. Eksperimentiškai nustatyta, kad ilgainiui visų kūnų temperatūrą suvienodėja. Taip gali atsitikti tik tuo atveju, jei kūnas, kuris per laiko vienetą daugiau energijos sugeria, per tą patį laiką jos daugiau ir išspinduliuoja. Šį dėsningumą kiekybiškai tyrė Kirchhofas ir atrado svarbiausią šiluminio spinduliavimo dėsnį: konkrečioje temperatūroje kūno emisijos gebos ir absorbcijos gebos santykis nepriklauso nuo to kūno prigimties – tai visiems kūnams, taip pat ir absoliučiai juodam kūnui, universali dažnio ir temperatūros funkcija. Šis dėsnis skirtingiems kūnams išreiškiamas santykių lygybe (E,T / ,T)1 = (E,T / ,T)2 = ... = ,T ,čia skaitmeniniais indeksais pažymėti skirtingi kūnai, ,T – absoliučiai juodo kūno emisijos geba. Iš kirchhofo dėsnio išplaukia, kad kai kūnas smarkiau spinduliuoja energiją, tai tomis pačiomis sąlygomis geriau ją ir sugeria. 4.4. Suformuluokite ir paaiškinkite empirinius šiluminio spinduliavimo Stefano ir Bolcmano bei Vyno dėsnius. Stefanas eksperimentiškai tirdamas kūnų pusiausvyrąjį šiluminį spinduliavimą, nustatė, kad jų energinis šviesis yr tiesiog proporcingas absoliutinės temperatūros T ketvirtajam laipsniui. Vėlaiu taip pat eksperimentiškai nustatyta, kad šis teiginys tinka tik absoliučiai juodam kūnui. Remdamasis termodinamika, tokią pačią išvadą padarė ir Bolcmanas. Todėl šis absoliučiai juodo kūno šiluminio spinduliavimo dėsningumas pavadintas Stefano ir Bolcmano dėsniu: R*T =  T4,  - Stefano ir Bolcmano konstanta,  = 5,67  10-8 W/(m2K4). Nejuodų kūnų energetinis šviesis irgi priklauso nuo temperatūros, tačia jis reiškiamas kitokia formule: R*T = BTn, koeficientas B ir laipsnio rodiklis n eksperimentiškai nustatomi dydžiai, priklausantys nuo temperatūros. Absoliučiai juodo kūno spinduliavimo spektras yra ištisinis, t.y. spinduliuojamos įvairaus dažnio (ilgio) bangos, tam tikrą bangos ilgį 0 atitinka spektrinio spinduliavimo tankio maksimumas. Kylant temperatūrai T, šis maksimumas slenka link trumpųjų bangų. Vynas nustatė tokį dydžių 0 ir T sąryšį: absoliučiai juodo kūno spektrinio spinduliavimo energijos tankio maksimumą atitinkantis bangos ilgis yra atvirkščiai proporcingas kūno temperatūrai, t.y. 0 = b/T , čia b – Vyno konstanta, b = 2,898 10-3 mK. Šis sąryšis vadinamas Vyno poslinkio dėsniu. Iš jo išplaukia, kad absoliučiai juodo kūno spinduliavimo maksimumas 6000K temperatūroje yra regimojoje spektro srityje. Kai temperatūra mažesnė, maksimumas yra ilgesniu bangų srityje. Taigi švytinčiam kūnui vėstant, jo spektre ima vyrauti vis mažesnio dažnio šviesa, kol galų gale kūnas visai nustoja skleisti regimuosius spindulius. 4.5. Paaiškinkite Planko formulę ir gaukite iš jos Stefano ir Bolcmano bei Vyno dėsnių išraiškas. Plankas paskelbė klasikinei fizikai prieštaraujančią prielaidą: dažniu  virpančio osciliatoriaus energija W gali būti ne bet kokia, o tik dydžio h kartotinė, t.y. W = nh, n=1,2,3..., h – Planko konstanta. Eksperimentiškai nustatyta h = 6,63 10-34 Js, ji dar vadinama veikimo kvantu. Dydis  = h yra mažiausias galimas energijos kiekis, kurį gali išspinduliuoti atomas. Remdamasis šia hipoteze ir statistinės fizikos dėsniais Plankas gavo absoliučiai juodo kūno spinduliavimo spektrinio tankio analizinę išraišką: ,T = (22/c2)  (h/eh/kt – 1), čia k – Bolcmano konstanta, c – šviesos greitis vakuume. Ši Planko formulė aprašo energijos pasiskirstymą absoliučiai juodo kūno spinduliavimo spektre. Suintegravus šią lygybę visų dažnių  ir bagos ilgių  diapazone, gaunamas Stefano ir Bolcmano dėsnis: R*T = 0 ,T d =  T4. ,T = (2hc2/5)  (1/ehc/kT - 1), kai temperatūra pastovi, šios funkcijos ekstremumo sąlyga yra d/d. Iš jos išplaukia Vyno poslinkio dėsnis: 0 = b/T. 4.6. Kokiu principu veikia optiniai pirometrai ir koks jų praktinis taikymas? Kokie kų privalumai? Pirometrai – prietaisai, skirti temperatūrai matuoti, kurių veiksmas pagrįstas šiluminio spinduliavimo dėsningumais: iš kūno spinduliavimo sprendžiama apie jo temperatūrą (labai aukštas temperatūras matuoti per atstumą). Jie matuoja kūno temperatūrą, kai ji yra didesnė kaip 2000 K. Išmatavus absoliučiai juodo kūno energetinį šviesį, pagal R*T =  T4 lygtį apskaičiuojama jo temperatūra T. Taip matuojant reikia atsižvelgti į tai, kokiu erdviniu kampu sklindantys spinduliai patenka į matavimo prietaisą, taip pat į nuostolius dėl atspindžio ir absorbcijos. Kūno spinduliuojamos energijos matavimo principu pagrįsti matavimo prietaisai vadinami radiaciniais pirometrais. Tačiau jei spinduliuojantis kūnas yra nejuodas, tai radiacinis pirometras rodo ne tikrąją jo temperatūrą T, o vadinamą radiacinę (spinduliavimo) temperatūrą Tr. Radiacinė temperatūra visada yra žemesnė už tikrąją kūno temperatūrą. Eksperimentiškai nustačius absoliučiai juodo kūno spinduliuojamos energijos spektrinį pasiskirstymą, randamas kreivės maksimumą atitinkantis bangos ilgis 0. Tada pagal Vyno poslinkio dėsnį apskaičiuojama kūno temperatūra T = b/0. Nejuodo kūno temperatūrai matuoti bendruoju atveju negalima taikyti Vyno poslinkio dėsnio. Taip veikiantys pirometrai vadinami optiniais. 4.7. Paaiškinkite išorinio fotoelektrinio reiškinio dėsnius ir pavaizduokite juos grafiškai. Elektronų spinduliavimas iš kietųjų kūnų (metalų, puslaidininkių, dielektrikų) ir skysčių, absorbavus jiems elektromagnetinį spinduliavimą, vadinamas išoriniu fotoefektu. Eksperimentiškai nustatyti tokie išorinio fotoefekto dėsniai: 1)dižiausias pradinis išmuštų elektronų greitis priklauso nuo šviesos dažnio , bet nepriklauso nuo jos intensyvumo vF = f(); 2)per laiko vienetą iš medžiagos išmuštų elektronų greitis priklauso nuo švieoso dažnio ir nepriklauso nuo jos intensyvumo; 3)kiekvienai medžiagai būdinga raudonoji fotoefekto riba, t.y. minimalus šviesos dažnis, kuriam esant dar galimas išorinis fotoefektas. 4.8. Kas yra antrinė elektronų emisija? Paaiškinkite fotodaugintuvo veikimo principą. NEATSAKYTA, KAS YRA ANTRINĖ EMISIJA!Išorinis fotoefektas taikomas fotoelektroniniame daugintuve. Tai vakuuminis prietaisas.(KNYGOS 15PSL 1.10PAV.) Jame iš fotokatodo 1 šviesos išlaisvinti elektronai greitinami elektrinio lauko ir paeiliui nukreipiami vis į naujus antrinės emisijos katodu 2, vadinamus emiteriais, arba dinodais. Jų paviršius padengtas medžiaga, kuriai būdinga didelė antrinė elektronų emisija. Kiekvienas pirminis elektronas iš dinodo išmuša keletą elektronų. Taip daugelį kartų sustiprintas elektronų srautas patenka į kolektorių 3 Fotoelektroniniai daugintuvai naudojami labai silpniems šviesos signalams aptikti, jų intensyvumui matuoti. Jie taikomi šviesos matavimo technikoje, kosminiuose tyrimuose. 4.9. Kokiu principu veikia televizijos kamera? Kokiu būdu optinis vaizdas paverčiamas elektriniu signalu? Išorinis fotoefektas taikomas televizijoje. Perduodamą vaizdą objektyvas sufokusuoja į televizijos perdavimo vamzdžio fotokatodą. Tai – ant žėručio plokštelės sudarytas ir ceziu arba jo oksidu padengtas grūdėtas sidabro sluoksnis. Kitoje žėručio plokštelės pusėje yra metalinė plokštelė. Fotokatodo grūdeliai sudaro su ja miniatiūrinius kondensatorius. Iš apšviestos mozaikos grūdelių išsilaisvina elektronai, ir mikrokondensatoriai įsikrauna. Taip dėl išorinio fotoefekto optinis atvaizdas transformuojamas į elektrinį. Kreipimo ričių magnetiniu lauku valdomas elektronų srautas periodiškai “apeina” mozaikos elementus, ir apkrovos rezistoriuje susidaro įtampos siganalai, atitinkantys kiekvieno mozaikos grūdelio apšviestumą. Sustiprinus siganlus, jais moduliuojamos vaizdą perduodančios elektromagnetinės bangos. 4.10. Paaiškinkite Komptono reiškinio esmę. Kokiu būdu reiškinio negalima stebėti su šviesos bangomis? Komptono efektas eksperimentiškai akivaizdžiai pademonstravo, kad šviesa yra dalelių srautas. Jis tyrinėjo, kaip lengvų atomų medžiagos išsklaido elektromagnetines bangas – Rentgeno spindulius. Pagal klasikinę elektrodinamiką Rentgeno spinduliai yra tam tikro ilgio  elektromagnetinės bangos. Jų periodiškai kintančio elektrinio lauko veikiami medžiagos elktronai virpa lauko dažniu, todėl ji turėtų spinduliuoti to paties dažnio ir to paties ilgio  bangas. Dėl to išsklaidytų Rentgeno spindulių bangos ilgis turėtų būti nepakitęs. Komptono bandymai parodė visai kitaip: tarp išsklaidytų spindulių, be pradinio ilgio  bangų, buvo ir didesnio ilgio  Rentgeno spindulių. Šis reiškinys pavadintas Komptono reiškiniu. Komptonas nustatė, kad bangos ilgio padidėjimas  =  -  nepriklauso nuo krintančių spindulių bangos ilgio bei juos sklaidančios medžiagos, o priklauso tik nuo spindulių sklaidos kampo :  = 2sin2/2. Pastovus dydis  vadinamas elektrono Komptono bangos ilgiu, bandymais nustatyta, kad  = 2,43 pm. Iš esmės Komptono reiškinys vyksta sklindant bet kokio dažnio elektromagnetiniam spinduliavimui. Tačiau tik esant labai trumpų bangų (Rentgeno ir gama) spinduliams, santykinis pokytis / yra pakankamo didumo, kad būtų eksperimentiškai užregistruotas. Regimosios šviesos diapazone santykis / yra žemiau pasiekiamo matavimo tikslumo ribų. Komptono reiškinys taikomas branduolių gama spinduliavimui, taip pat atomų, jų branduolių ir elementariųjų dalelių struktūrai tirti. Juo pagrįstas kai kurių gama spektometrų veikimas. 4.11. Apibūdinkite šviesos slėgio reiškinį ir paaiškinkite jo prigimtį. 5.1. Kokia de Broilio hipotezės esmė? Fizikas de Broilis priėjo išvadą, kad dvejopa prigimtis būdinga ne tik šviesai, šis reiškinys mikropasaulyje yra universalus, t.y. kiekviena dalelė pasižymi banginėmis – dalelinėmis savybėmis. Šis teiginys pavadintas de Broilio hipoteze. Kiekvieną dalelę galima aprašyti tam tikra banga . Jos ilgį  ir dalelės judesio kiekį p sieja lygybė  = h/p. kai dalelės energija nelabai didelė p = mv ir lygybę galima užrašyti taip:  = h/mv, čia m – dalelės masė, o c – jos greitis. Ši lygybė vadinama de Broilio formule, o ja aprašomos bangos – de Broilio bangomis. De Broilio bangos ilgis atvirkščiai proporcingas dalelės masei ir greičiui. De Broilio formulė ir hipotezė yra kvantinės mechanikos pagrindas. 5.2. Paaiškinkite Devisono ir Džermerio elektronų difrakcijos eksperimentą, patvirtinusį de Broilio hipotezę. Džermeris ir Devisonas atliko eksperimentą, kuriuo norėjo patikrinti de Broilio hipotezę. Jei elektronams būdingos banginės savybės, tai turėtų būti stebima elektronų difrakcija. Jie pirmieji pastebėjo į nikelio monokristalo paviršių krintančių elektronų difrakciją. Difrakcinė gardelė kristalas. Apšvitinant monokristalą elektronais, registruojama išsklaidytų elektronų priklausomybė nuo sklaidos kampo. Jei elektronai būtų išsklaidyti kaip klasikinės dalelės, jų sklaida turėtų vykti pagal klasikinės optikos dėsnius. Eksperimentai parodė, kad išsklaidant elektronus gaunamas kitoks rezultatas. 2dsin = m - Brego lygtis, Rentgeno spinduliai – d = /2sin. Laikant, kad elektronams būdingos banginės savybės, jiems turėtų galioti Brego lygtis: 2dsin1 = el. Elektronų difrakcija stebima tuo atveju, jei jų de Broilio bangos ilgis artimas difrakcinės gardelės periodui. Todėl ją lengviausia stebėti naudojant kristalines medžiagas. Dabar elektronų difrakcija yra naudojama nustatinėjant kristalinių medžiagų sandarą elektronografija. 5.3. Paaiškinkite Heizenbergo neapibrėžtumų sąryšį koordinatėms ir impulsams. Kad šis ryšys esminis ir kada galima jo nepaisyti? Klasikinėje mechanikoje dalelės pradinė būsena tiksliai apibūdinama jos masės centro trimis erdvinėmis koordinatėmis ir tuo pat metu tiksliai apibrėžtomis trimis judesio kiekio projekcijomis px , pz ir py . Klasikinei dalelei būdinga apibrėžta judėjimo trajektorija. Mikrodalelės pasižymi banginėmis savybėmis, todėl joms negalima taikyti klasikinės fizikos sampratos apie daleles. Negalima laikyti, kad dalelė juda tam tikra trajektorija. Heizenbergas nustatė, kad mikrodalelėms dėl jų banginių savybių, koordinates ir impulsą galima nustatyti tik su tam tikru tikslumu. Koordinačių x verčių intervalą, kurį galime priskirti nagrinėjamai dalelei, pažymėkime x. Šį dydį vadinsime koordinatės x neapibrėžtumu. Analogiškai apibrėžiame impulso projekcijos px neapibrėžtumą px. Vienu metu matuojant dydžius x ir px jų nustatytos paklaidos negali būti mažesnės už šių dydžių neapibrėžtumų x ir px vertes. Rasime ryšį tarp šių neapibrėžtumų.(KNYGOS 36PSL 2.2PAV) Nagrinėjame, kaip mikrodalelė, pavyzdžiui, elektronas, praeina pro x pločio plyšį. Tarkim, išilgai ašies Oz judančio elektrono impulsas p = mv. Kol daelė pasiekia ekraną E, jos impulso projekcija px = 0, t.y. turi tikslią vertę. Tikslaus dydžio neapibrėžtumas lygus 0, todėl px = 0. Tuo metu dalelės koordinatė x yra visai neapibrėžta, t.y. x = . Dalelei praeinant pro plyšį, abu minėtų dydžiųneapibrėžtumai vienu metu iš esmės pakinta: koordinatės x neapibrėžtumas sumažėja iki plyšio pločio x vertės, dėl dalelės difrakcijos turimas dydžio px tam tikro didumo  px neapibrėžtumas. Difragavusių ilgio  = h/p de Broilio bangų intensyvumą vaizduoja brūkšninė kreivė. Ji atitinka pro plyšį praeinančių dalelių tikimybinį pasiskirstymą. Praėjusi pro plyšį dalelė toliau judės 2 kampo intervale; čia  - pirmojo difrakcinio minimumo kampas. Tuomet dydžio px neapibrėžtumas gali įgauti vertes iki  px = psin. Iš plyšyje difragavusių bangų pirmojo minimumo sąlygos: sin = /x. Atsižvelgę į de Broilio formulę  = h/p, gauname pxx  p = h. Pastaroji lygybė vadinama Heizenbergo neapibrėžtumo lygtimi. Bendriau nagrinėjant ši lygtis pavirsta į tokią nelygybę: pxx  h. pagal ją vienu ir tuo pačiu metu mikrodalelės koordinatės ir atitinkamos impulso projekcijos neapibrėžtumų sandauga yra ne mažesnė už h. Ši nelygybė vadinama Heizenbergo neapibrėžtumo sąryšiu arba tiesiog – Heizenbergo nelygybe. Ji išreiškia fundamentalų kvantinės mechanikos principą, teigiantį, kad mikrodalelių būsenų, kurias tiksliai apibūdina judesio kiekis, tuo pačiu laiko momentu neįmanoma tiksliai apibūdinti koordinatėmis ir atvirkščiai. Analogišką pxx  h tipo nelygybę galima parašyti dydžių y ir py, z ir pz arba dar kai kurių dydžių poroms: pyy  h; pzz  h. Tokios dydžių poros fizikoje vadinamos kanoniškai jungtiniais dydžiais. Tam tikruose uždaviniuose ir dalelėms vienu netu abiejų dydžių neapibrėžtumai praktiškai gali būti pakankamai maži, t.y. patys dydžiai pakankamai tikslūs. Tokiais atvejais mikrodalelėms taip pat galima taikyti klasikinę fiziką. 5.4. Apibūdinkite Heizenbergo neapibrėžtumų sąryšį energijai ir laikui. Paaiškinkite, kas lemia sužadintojo energetinio lygmens natūralųjį plotį. Fizikoje labai svarbi kanoniškai jungtinių dydžių pora – dalelės energija E ir laikas . Šiems dydžiams Heizenbergo nelygybė užrašoma taip: E h. Iš šio sąryšio galima daryti išvadą, kad dalelės energijos nustatymas tikslumu E visada užtrunka laiko tarpą, ne mažesnį kaip   h/E. Taip pat išplaukia, kad sužadintų molekulių, atomų bei jų branduolių energija nėra griežtai apibrėžta, o pasižymi tam tikru verčių intervalu E. Jis vadinamas sužadintojo lygmens natūraliuoju pločiu. Jeigu sužadintos būsenos gyvavimovidutinė trukmė yra , tada jos energijos neapibrėžtumas yra ne mažesnis kaip E  h/. 5.5. Kokiu tikslu įvedama mikrodalelės banginė funkcija? Suformuluokite banginės funkcijos modulio kvadrato (Borno) postulatą. Tamprioji banga sklinda tik medžiagine terpe. Jos amplitudė yra eksperimentiškai stebimas realus fizikinis dydis. Elektromagnetinė banga gali sklisti ir vakuume, tačiau jos amplitudė yra taip pat eksperimentiškai stebimas fizikinis dydis. Visai kitaip yr su de Broilio bangomis. De Broilio banga nėra fizikinė banga. Ją aprašant banginė funkcija (x, y, z, t) ir jos amplitudė tiesiogiai eksperimentiškai nestebimi ir fizikinės prasmės neturi. Remiantis analogija su šviesos dvejopumu prieita prie išvados, kad fizikinę prasmę turi jos modulio kvadratas |(x, y, z, t)|2. Tai postulavo fizikas Bornas: tikimybė aptikti dalelę bet kuriuo laiko momentu t bet kokiame erdvės taške x, y, z yra proporcinga ją aprašančios banginės funkcijos modulio kvadratui |(x, y, z, t)|2. 5.6. Kokios yra banginės funkcijos standartinės sąlygos? Iš Borno postulato išplaukia, kad banginė funkcija (x, y, z, t) turi tenkinti tam tikras sąlygas. Visų pirma, visoje egzistavimo srityje baigtinė funkcija turi būti vienareikšmė, baigtinė, tolydinė ir kvadratiškai integruotina. Taip pat ji turi būti tolydi ir be lūžių, taigi jos išvestinė turi būti tolydinė ir baigtinė. Visi šie banginei funkcijai keliami reikalavimai vadinami standartinėmis sąlygomis: +- ||2dv = 1, turi galioti superpozicijos principas - 1 , 2 ,..., i ,..., n ;  = i cii (ci – bet kokie skaičiai). 5.7. Kodėl mikrodalelę aprašanti lygtis (Šredingerio ar Dirako) turi būti banginė? Fundamentalūs gamtos dėsniai ir juos išreiškiančios lygtys užrašomos remiantis postulatais. Išsprendę svarbiausią kvantinės mechanikos lygtį, gauname dalelės ar dalelių sistemos būseną aprašančią banginę funkciją. Banginei funkcijai surasti Šredingeris pasiūlė lygtį, kaip postulatą. Jos teisingumą patvirtina daug eksperimentų, įrodančių teorinius rezultatus naudojant Šredingerio lygtį. –(h2/2m)  + U(x, y, z, t)  = ih (/t), čia m – dalelės masė, U – dalelės potencinė energija. Bendroji Šredingerio lygtis:  = 2/x2 + 2/y2 + 2/z2. Lygtis teisinga bet kokiai dalelei, kurios v >1. Tarkime, dalelės masė m yra molekulės masės didumo eilės, t.y. apie 10-26kg, o duobės plotis apie 10cm. Tada gauname, kad En  10-39nJ. Šitokio mažo energijų skirtumo neįmanoma užfiksuoti jokiais bandymais. Nors dalelė yra kvantuota, jos diskretiškumo bandymai nerodo. Pagrįstai galima laikytis klasikinės fizikos požiūrio, kad dalelės energijos spektras ištisinis, ir jos judėjimui taikyti klasikinę fiziką. Visai kitaip gauname elektronui, esančiam atomo matmenų eilės (l  10-19 m) potencialo duobėje. Šiuo atveju En  102 neV energijos diskretiškumas gana ryškus ir kvantiniai reiškiniai lengvai pastebimi. Tačiau mikrodalelėms kvantiniai reiškiniai būdingi tik tada, kai juos nusakantys veikimo dimensijos (energijos x laiko) dydžiai yra Planko konstantos h didumo eilės. Tad jiems būtina taikyti kvantinę mechaniką. Priešingu atveju, kai šie dydžiai labai dideli h atžvilgiu, šių dalelių kvantinės savybės eksperimentiškai nepastebimos ir joms gerai tinka klasikinė fizika. Boras suformulavo tokį postulatą: didelių kvantinių skaičių atveju kvantinės fizikos išvados sutampa su klasikinės fizikos išvadomis. Šis teiginys vadinamas Boro atotykio principu. 5.11. Paaiškinkite tunelinį reiškinį ir pateikite šio reiškinio eksperimentinio patvirtinimo pavyzdžių. Pagal klasikinę fiziką dalelė, kurios pilnutinė energija W

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!