Сабақтың тақырыбы: Атомдық физика. Лазерлер

Transcript

1 Сабақтың тақырыбы: Атомдық физика. Лазерлер

2 Ағылшын физигі Эрнест Резерфорд α - бөлшектерді ң заттан шашырауын зерттеді де, 1911 жылы атом ядросы массивті түзілім, ол өлшемдері жағынан атомнанондаған мы ң есе кіші екенін айтты. Атомны ң алғашқы моделін ұсынған ағылшын физигі Дж. Томсон болды. Оны ң ойынша, атомны ң о ң зарядыатомны ң көлемін түгел жайлайды, осы көлемде тұрақты тығыздықпен тарайды. Біра қ оны ң тәжірбие нәтижелері тікелей қайшылыққа келді.

3 Резерфорд өз тәжірибелері негезінде атомны ң планетарлы қ моделін ұсынды. Бұл модельде электрондар, планеталарды ң Күнді айнла қозғалатыны сияқты, ядроны айнала қозғалады.

4 Қиыншылықтардан шығу жолын квант теориясын әрі қарай дамытуда Бор тапқан болатын. Бор Ньютон механикасы мен Максвеллді ң электродинамикасына қайшы келетін екі постулат ұсынды: 1. Атомдар, тек стационарлы қ күлер деп аталатын қандай да бір күйлерде ғана бола алады. Бүл күйдегі электрондар ядроны айнала үдей қозғалғанымен, өзінен сәуле шығармайды. 2. Сәуле шығару н\се жұту тек бір стационарлы қ күйден, екінші стационарлы қ күйге өткен кезде ғана болады. Ал шығарылған н\се жұтылған сәулені ң жиілігі мына шарттан анықталады hv = E n -E m

5 Сутегі атомы үшін есептелген спектрлерді ң тәжірибе нәтижесімен сәйкес келуі Бор теориясыны ң үлкен табысы еді. Біра қ бұл әлі де стационар күйлерді ң болатындығыны ң, атом энергиясыны ң квантталатыныны ң айқын дәлелі емес. Атомны ң эергиялы қ күйіні ң дискретті болатынын алғаш рет дәлелдеген тәжірибе Дж. Франк және Г. Герц тәжірибесі жылы орындалған бұл тәжірибеде электрондарды ң сынап атомынан шашырауы зерттелген болатын.

6 1.Индукцияланған сәуле шығару.1917 ж.- Эйнштейн, атомдарды ң индукцияланған сәуле шығару мүмкіндігін атйқан болатын. Индукцияланған сәуле шығару дегеніміз- түскен сәуле әсерәнен қозған атомдарды ң сәуле шығаруы. Индукцияланған сәуле шығару ерекшелігі- бұл сәуле шығару кезінде пайда болатын жары қ толқыныны ң жиілігі, фазасы, поляризациясы атомға түсетін толқындікімен дәлме-дәл келеді. 2. Еріксіз сәуле шығару дегенімізжоғары энергетикалы қ күйден атомны ң төменгі күйге өтуі (сыртқы әсер ықпалы).

7 ІІ. Лазер дегеніміз- жылулық, химиялық, электр энергиясын, электро магниттік өріс энергиясына айналдыратын құрылғы. 1940ж. В.А.Фабрикант индукцияланған сәуле 1945ж. Н.Г.Басов А.М.Прохоров шығаруды пайдаланды 1945ж. Ч.Таунс 1960ж. Т.Мейман кванттық лазерлік генератор

8 Лазерді ң әсер ету принціпі 3 Лазерді ң әсер ету принціпі 2

9 жоғарғы дәрежедегі когренттілік монохроматты шоқты ң қата ң бағытталуы сәулелерді ң аса қуаттылығы

10 Рубин лазері Газ лазері Жартылай өткізгішті Газодинамикалық

11

12 Байланыс үшін ғарыш кеңістігінде Зор қуаты вакуумдегі материалдарды кептіру, пісіру үшін Радио локатор ретінде Зергерлік салада Фотолитографияда Машина жасау, құрылыс саласында Медицинада Әскери істе Металл бетіне өте әдемі және дәл суреттер, логотиптер, вензелдер салуда Косметалогияда Термоядролы қ реакцияны басқару үшін

13 Тестік сұрақтар: І. Резерфорд атомының моделі: А) физикалық В) ядролық С) планетарлық Д) тамшы түрінде Е) галактикалық ІІ. Төмендегі келтірілген тұжырымдамалардың қайсысы Бор постулаттарына сәйкес келеді 1) Атомда электрондар шеңбер бойы орбитасымен қозғалып электромагниттік толқындар шығарады; 2) Атомда электрондар қозғалатын стационар орбиталар бар. Стационар орбитадағы электрондар сәуле шығармайды. 3) Электрон энергиясы Е n стационар орбитадан энергиясы Е m стационар орбитаға ауысқанда, энергия кванты жұтылады не шығарылады А) тек 1 В) тек 2 С) тек 3 Д) 1 және 2 Е) 2 және 3 ІІІ. Төменде көрсетілген 3 бөлшектің қайсысы қалған екеуінің құрамына кіреді: Атом 2) молекула 3) электрон А) 1 В) 2 С) 3 Д) 1 және 3 Е) 1,2 және 3 IV. Нашар немесе байланыспаған молекулалар туғызатын спектр түрі: А) үздіксіз В) сызықтық С) жолақ Д) жұтылу Е) тұтас V. Газ күйіндегі атомдық заттар беретін спектр: А) жолақ В) жұтылу С) сызықтық Д) үздіксіз Е) тұтас

14 VI. Резерфордқа атом ядросы моделін жасау үшін қандай тәжірибе негіз болды? A)Ядролық реакциялар. B)Метал фольгадан альфа бөлшектерінің шашырауы. C)Атомдарының сәуле шығару спектрі байқау. D)Сынап буынан кідіртуші потенциалдың көмегімен зарядтың вольт амперлік сипаттамасын зерттеу тәжірибелері. E)Химиялық реакциялар. VII. Атомның энергетикалық деңгейлерінде ең жоғары жиіліктегі фотонның сәуле жұтуы қандай санмен көрсетілген? A)1. B)2. C)3. D)4. E)5. VIII. Атомдық физика қай ғасырда қарқынды дами бастады? А) XVI B) XV C) XVIII D) XVII E) XIX