Фундаментальные взаимодействия (атомная физика)

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 9Следующая ⇒

ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ

Волны де Бройля 

Дифракция микрочастиц

Статистич. смысл: квадрат амплитуды волны является мерой вероятн. нахожд.частицы в данном единич. объёме простр.

Корпускулярно - волновой дуализм ===>

===> соотношение неопределенности:       

Уравнение Шрёдингера (для стац. состоян.)

Свойства - функции:

-функция должна быть однозначной, конечной, непрерывной и подчиняться условию нормировки: .

Принцип соответствия: если h мало по сравнению с другими величинами той же размерности ( ), классич. закономерности не отличаются от квантовомеханических.

Стационарное уравнение для электрона в атоме водорода

Стационарное уравнение для гармонического осциллятора

Стационарное уравнение для микрочастицы в одномерной потенциальной яме

Нестационарное уравнение

РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Коротковолновое электромагнитное излучение (λ=10^-12÷10^{-8 м).}

Спектр представляет собой наложение линейчатого (характеристического) и сплошного (тормозного излучения, ограниченного со стороны коротких длин волн).

.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ В ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИХ СПЕКТРАХ

 В сериях К, L, M, N, O… содержатся линий К_α, К_β, К_γ, …, L_α L_β L_γ … .

  Испускание рентгеновских квантов связано с частотой перехода электрона с n на m уровень (оболочку),

 определяет серию и принимает значения ;

  принимает целочисленные значения, начиная с m+1, и определяет отдельную линию.

Согласно закону Мозли: ,

где  – частота линии характеристического излучения;

R – постоянная Ридберга;   

Z – заряд ядра;      

σ - постоянная экранирования;  

ДИФРАКЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ

Разность хода: .

       Условие усиления: , где k =0,1,2,3…

   (формула Вульфа-Брэггов).

N₂ = 0

N₁

E₂

Рубиновый (1960 г.), газовый (1961 г.) полупроводниковые (1963), жидкостные.

E₁

N₂ < N₁

При Е₂ > E₁, N₂ < N₁

Инверсная заселенность уровней (неравновесная)

При Е₂ > E₁, N₂ > N₁

E₂-E₁=hν

В веществе с инверсной заселенностью энергетических уровней индуцированное излучение может превысить поглощение => усиление света

E₂

E₁

E₂

N₁ = N₂

E₁

E₂

N₂ > N₁

E₁

W₁₃ – возбуждение накачкой;

 А₃₁, А₂₁ – спонтанные переходы;

S₃₂ – безизлучательный переход на метастабильный уровень;

W₂₁ = hν – энергия излучения.

                                                                       2

5600 A  W₁₃ A₃₁      A₂₁            W₂₁

1                                                                      1

Свойства лазерного излучения

Применение лазерного излучения

1) временная пространственная когерентность;

2) монохроматичность;

3) малая расходимость пучка;

4) большая мощность в импульсе.

1) нелинейная оптика;

2) голография; 3) передача информации;

4) медицина; 5) «сверление» твердых материалов; 6) точечная сварка; 7) локация;

8) для возбуждения химических реакций.

1. Сильное взаимодействие (между нуклонами в ядре на r ≈ 10^-15 м)
2. Электромагнитные (между заряженными частицами в атомах, молекулах)
3. Слабое (при распаде элементарных частиц, на r ≈ 10^-16 м)
4. Гравитационное (между всеми объектами до r ≈ 10^-35 м)

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США