Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "http://users.auth.gr/~vanidhis"

Transcript

1

2

3

4 Επιτρέπεται η αναπαραγωγή της παρούσας εργασίας σαν σύνολο ή τµηµατικά από: φοιτητές, διδάσκοντες ή άλλους ενδιαφερόµενους. Η αναπαραγωγή θα γίνεται µόνο από τα ηλεκτρονικά αρχεία που είναι σε µορφή pdf και που θα βρίσκονται στις κατά τόπους βιβλιοθήκες ή στον διαδικτυακό χώρο: εν επιτρέπεται η µετατροπή των αρχείων pdf της εργασίας σε άλλου είδους αρχεία. εν επιτρέπεται µε κανέναν τρόπο η µαζική αναπαραγωγή της εργασίας µε σκοπό την εµπορική εκµετάλλευση της από οποιονδήποτε. Κάθε γνήσιο αντίτυπο (του βιβλίου) φέρει την υπογραφή του συγγραφέα. COPYRIGHT: Ευάγγ..Βανίδης Φιλίπου Θεσ/νίκη 1 Η ΕΚ ΟΣΗ ΜΑΡΤΙΟΣ 2006 ISBN Eυάγγ..Βανίδης Επίκουρος Καθηγητής ΑΠΘ / ΣΘΕ / Τµήµα Φυσικής Τοµέας Φυσικής Στερεάς Κατάστασης Εργαστήριο Οπτικής Θεσ/νίκη

5 - i - ΕΙΣΑΓΩΓΗ Θα ήταν µάλλον αρκετά δύσκολο να γίνει µια έστω και σύντοµη εισαγωγή σε θέµατα που αφορούν την παραγωγή, την ανάλυση και την ανίχνευση του φωτός. Αιτία είναι τα προαναφερόµενα, αφενός µεν συνδέονται µε µια µακρόχρονη εξελικτική πορεία, αφετέρου στις µέρες µας σχετίζονται µε εκτεταµένους κλάδους της Φυσικής και της τεχνολογίας. Για το λόγο αυτό θα εστιαστούµε εδώ περισσότερο σε θέµατα του άµεσου ενδιαφέροντός µας. Η παραγωγή γενικά των κάθε είδους ακτινοβολιών που αφορούν αντίστοιχα καθορισµένες περιοχές του ηλεκτροµαγνητικού (Η/Μ) φάσµατος, οφείλεται σε συγκεκριµένες πηγές. Η λειτουργία κάθε πηγής στηρίζεται σε καθορισµένες φυσικές αρχές που χαρακτηρίζουν και περιγράφουν την γεννησιουργό αιτία εκποµπής της αντίστοιχης ακτινοβολίας. Αντικείµενο µελέτης µας, ως επί το πλείστον, θα είναι η ορατή περιοχή του Η/Μ φάσµατος εκεί δηλ. όπου περιλαµβάνονται ακτινοβολίες που ανιχνεύονται από το ανθρώπινο µάτι (το φως). Σε µικρότερη έκταση θ αναφερόµαστε και στις αµέσως γειτονικές προς αυτή περιοχές που είναι η υπεριώδης (ultraviolet - UV) και η Υπέρυθρη (Infrared IR). Σε γενικές γραµµές ένας κοινός λαµπτήρας πυράκτωσης σαν πηγή φωτισµού, παράγει ορατή ακτινοβολία (στην πραγµατικότητα και υπέρυθρη και ελάχιστη υπεριώδη) µε τη βοήθεια του µηχανισµού των αποδιεγερµένων ηλεκτρονίων των εξωτερικών στοιβάδων των ατόµων, από τα οποία αποτελείται το φωτοβολόν µεταλλικό νήµα του. Η ενέργεια της διέγερσης προέρχεται από µια ηλεκτρική πηγή που τροφοδοτεί µε ρεύµα το λαµπτήρα και οι διεγέρσεις είναι αποτέλεσµα των κρούσεων µεταξύ ατόµων ή πρόσπτωσης ηλεκτρονίων σ αυτά. Αντίστοιχα σε µια πηγή εκποµπής υπεριώδους ακτινοβολίας, οι διεγέρσεις και αποδιεγέρσεις των ηλεκτρονίων γίνονται από και προς εσώτερες στοιβάδες των ατόµων ενώ σε µια πηγή υπερύθρου η ακτινοβολία οφείλεται σε ε- νέργεια που προκύπτει κυρίως από δονήσεις και ταλαντώσεις των ατόµων των µοριών. Είναι γνωστό ότι οι ακτινοβολίες (σαν διαταραχές του Η/Μ πεδίου) περιγράφονται από το µήκος κύµατος (µ.κ.) λ ή τη συχνότητα v, τα οποία συνδέονται µεταξύ τους µέσω της θεµελιώδους εξίσωσης της κυµατικής: υ=λ v, όπου υ η ταχύτητα διάδοσης (ταχύτητα φάσης). Για τις περιοχές που ήδη προαναφέραµε (υπερύθρου ορατού υπεριώδους), οι συχνότητες βρίσκονται µεταξύ των ορίων Hz (σε µ.κ. περίπου µεταξύ m) (βλ. ΠΑΡ/ΜΑ 5 Πίν. Ι). Κάτω από την υπέρυθρη περιοχή εκτείνονται οι περιοχές των κυµάτων Radar, των βραχέων ραδιοφωνικών κυµάτων (shortwave radio), των κυµάτων FM και TV, των µακρών ραδιοφωνικών κυµάτων (long wave radio) µέχρις τα κύµατα που εκπέµπονται λόγω ηλεκτρικών διαταραχών(electrical disturbances) (κινήσεις ηλεκτρικών φορτί-

6 - ii - ων) που αντιστοιχούν σε συχνότητες λίγων Hz. Επίσης πάνω από τα όρια της υπεριώδους περιοχής συναντούµε τις ζώνες των ακτίνων Χ (X rays), των ακτίνων γ (gamma rays) και των κοσµικών ακτίνων (cosmic rays), που τα όρια των συχνοτήτων τους φθάνουν τα Hz. Θα ήταν περιττό µάλλον ν αναφερθούµε στο τεράστιο ενδιαφέρον που παρουσιάζει η έρευνα και κατά προέκταση η παραγωγή σε µαζική κλίµακα των διαφόρων πηγών φωτός. Όλες µας οι φωτιστικές ανάγκες, οικιακές και δηµοσίων χώρων ικανοποιούνται από τη χρησιµοποίηση χιλιάδων ειδών λαµπτήρων πυράκτωσης, λαµπτήρων φθορισµού ή πιο εξειδικευµένων λυχνιών τόξου µεγάλης ισχύως. Άλλα είδη λυχνιών χρησιµοποιούνται για τη λειτουργία εκατοντάδων οπτικών οργάνων όπως: µικροσκοπίων, φασµατοφωτοµέτρων, προβολέων διαφανειών κ.λ.π. Το µεγάλο όµως άλµα όσον αφορά την παραγωγή µιας «νέας ποιότητας» φωτός, έγινε µε την πρόσφατη σχετικά ανακάλυψη των πηγών Lasers. Ο τρόπος παραγωγής του, διαφοροποιεί στατιστικά (από τη δεύτερη τάξη και µετά) το φως των Lasers (σύµφωνο φως) από αυτό που προέκυπτε από τις µέχρι τότε γνωστές πηγές φωτός (φως από θερµικές πηγές). Σε αντιδιαστολή µε το πολυχρωµατικό και µεγάλων αποκλίσεων εκπεµπόµενο φως των θερµικών πηγών (π.χ. ενός λαµπτήρα πυράκτωσης), το φως των Lasers είναι υψηλής µονοχρωµατικότητας και µεγάλης κατευθυντικότητας. Οι ιδιότητές του αυτές (όπως και άλλες) το καθιστά ικανό για ένα µεγάλο πλήθος εφαρµογών όπως: Στη βιοτεχνολογία, την ιατρική και ιδιαίτερα στη χειρουργική. Στις εκτυπωτικές διαδικασίες υψηλής ταχύτητας (π.χ. εκτυπωτές Η/Υ (Laser printers), στη συµβολοµετρική µετρολογία (π.χ. υπολογισµοί µικροµετατοπίσεων, περιστροφών, παραµορφώσεων κ.λ.π.) στην ταχυτητοµετρία (για τη µέτρηση της ροής των ρευστών, την απαρίθµηση σωµατιδίων, τη µέτρηση λεπτών υ- µενίων κ.λ.π.). Για βιοµηχανικές χρήσεις, όπως: ευθυγραµµίσεις εκκεντρότητας εργαλιοµηχανών, αξόνων τουρµπινών, την ελεγχόµενη κοπή µετάλλων (Lasers CO 2 ). Επίσης το φαινόµενο της απορρόφησης των δεσµών Lasers χρησιµοποιείται σε πολλές περιπτώσεις προσδιορισµού των επιπέδων της ατµοσφαιρικής ρύπανσης και η διάθλασή τους σε υπολογισµούς δ.δ., οµογένειας, ποσοστού περιεκτικότητας διαφόρων συστατικών σε µίγµατα καθώς και του ιξώδους διαφόρων παχύρευστων υλικών. Μεγάλη είναι η συνεισφορά του φωτός των Lasers για την ανάπτυξη της ολογραφίας(holography) (δηλ. της εγγραφής σε διάφορα µέσα και κατόπιν αναπαραγωγής, µετώπων κύµατος τρισδιάστατη απεικόνιση) καθώς και των εφαρµογών της, όπως είναι η ολογραφική συµβολοµετρία. Καθοριστική τέλος είναι η χρήση των Lasers και ειδικότερα, των διοδικών στην οπτοηλεκτρονική τεχνολογία και πιο συγκεκριµένα στις τηλεπικοινωνίες µέσω των οπτικών ινών (Fibers), στις µηχανές ανάγνωσης κωδικών των προϊόντων κλπ. Η ανάλυση των ακτινοβολιών παραπέµπει κατ ευθείαν στον κλάδο της φασµατοσκοπίας (spectroscopy). Με τον όρο ανάλυση εννοούµε τον διαχωρισµό µιας

7 - iii - σύνθετης ακτινοβολίας στις συνιστώσες της διαφορετικού µ.κ. η καθεµία. Η χωρική παράθεση των επί µέρους συνιστωσών σε συνάρτηση µε την ισχύ και το µ.κ. αποτελεί το λεγόµενο φάσµα (spectrum) της απ όπου προέρχεται και η ονοµασία του ερευνητικού αντικειµένου της φασµατοσκοπίας. Ανάλογα µε την αναλυόµενη Η/Μ περιοχή έχουµε και τις φασµατοσκοπίες του ορατού, του υπεριώδους του υπέρυθρου κ.λ.π. Η διαδικασία αυτή συντελείται µε τη βοήθεια ειδικών οργάνων των φασµατοµέτρων (spectrometers) των οποίων η λειτουργία στηρίζεται σε ειδικά ο- πτικά εξαρτήµατα κυρίως πρίσµατα και φράγµατα, τα οποία προκαλούν την ανάλυση των συνθέτων ακτινοβολιών λόγω των φαινοµένων του διασκεδασµού (dispersion) και της περίθλασης (diffraction) αντίστοιχα. Η φασµατοσκοπία αποτελεί βασικό εργαλείο για πολλούς κλάδους της σύγχρονης επιστήµης όπως είναι: Η Α- στρονοµία (π.χ. τα φάσµατα των διαφόρων αστέρων µας δίνουν πληροφορίες για τη στοιχειοµετρική σύσταση των επιφανειών τους ή των ατµοσφαιρών τους. Η Χη- µεία (π.χ. από τα φάσµατα απορρόφησης ενός διαλύµατος µπορούµε να υπολογίσουµε την περιεκτικότητα µιας ουσίας σ αυτό). Η Φυσική Στερεάς Κατάστασης (π.χ. µε βάση την ισχύ των φασµατικών γραµµών διαφορετικών συχνοτήτων σκέδασης µιας ακτινοβολίας µπορεί να προσδιοριστεί η εσωτερική δοµή ενός υλικού) ή άλλες παράµετρες. Η Χρωµατοµετρία (colorimetry) (π.χ. µε τη βοήθεια του φάσµατος εκποµπής µιας πηγής, µπορούµε να προσδιορίσουµε τη «χρωµατικότητά της». Η µέτρηση της ισχύως των Η/Μ ακτινοβολιών προϋποθέτει την ανίχνευσή τους. Η λήψη ενός ραδιοφωνικού σήµατος ή ενός σήµατος τηλεόρασης µπορεί να γίνει µέσω µιας κατάλληλης κεραίας. Ένας συνήθης ανιχνευτής ακτίνων γ είναι ο σπινθηριστής ενώ των ακτίνων Χ ένα φωτογραφικό film. Με τον τρόπο ανίχνευσης και µέτρησης των ακτινοβολιών για τις οποίες ενδιαφερόµαστε εδώ περισσότερο (ορατές, υπεριώδεις, υπέρυθρες) ασχολείται η Ραδιοµετρία (Radiometry). Τα αντίστοιχα όργανα Ραδιόµετρα (Radiometers) (οι αισθητήρες τους) στηρίζουν τη λειτουργία τους σε φυσικές αρχές που σχετίζονται µε τις διαδικασίες που προκύπτουν από την αλληλεπίδραση ακτινοβολιών και ύλης. Έτσι µιλούµε για θερµικούς ανιχνευτές (µετατροπή της ακτινοβόλου ροής σε θερµότητα), ανιχνευτές φωτοεκποµπής που στηρίζονται στο φωτοηλεκτρικό φαινόµενο (εκποµπή ηλεκτρονίων από υλικά µετά από απορρόφηση ακτινοβολίας), φωτοβολταϊκούς ηµιαγωγικούς ανιχνευτές (φωτοδίοδες), για τους οποίους το αποτέλεσµα της πρόσπτωσης φωτός είναι η παραγωγή φωτορεύµατος κ.λ.π. Η χρήση των ανιχνευτών στις µέρες µας είναι ευρεία λόγω της στενής τους σχέσης µε τον τοµέα των οπτοηλεκτρονικών καθώς και µε πολλούς άλλους κλάδους της οπτικής και της φασµατοσκοπίας όπου τους συναντούµε σαν όργανα µέτρησης ακτινοβολιών. Ένα κατ εξοχήν µοντέρνο σύστηµα ανίχνευσης απεικόνισης αποτελεί η λεγόµενη CCD-Camera για την οποία θα γίνει λόγος στο κεφάλαιο

8 - iv - των ανιχνευτών. Σύντοµη αναφορά επίσης θα γίνει και για τον κλάδο ανίχνευσης του ορατού φωτός µε την επωνυµία φωτοµετρία(photometry). Εκεί λαµβάνεται υπ όψιν ο υποκειµενικός χαρακτήρας της αντίληψης του ανθρώπου όσο αφορά το φως, µε βάση την καµπύλη απόκρισης του µατιού ενός µέσου παρατηρητή για τις διάφορες περιοχές του ορατού φάσµατος. Η φωτοµετρία αποτελεί βάση ανάπτυξης του κλάδου της χρωµατοµετρίας, τοµέα ο οποίος ασχολείται µε τον προσδιορισµό και τη µέτρηση των χρωµάτων. Από πειραµατική άποψη αρχικά θα ασχοληθούµε µε τη λήψη µέσω φασµατόµετρου των φασµάτων εκποµπής (Σχετικών Φασµατικών Κατανοµών Ισχύως) διαφόρων πηγών όπως: φασµατικών λυχνιών (γραµµικά φάσµατα) λαµπτήρων πυράκτωσης (συνεχή φάσµατα) καθώς και πηγών Laser He-Ne και διοδικών Lasers. Με ένα σύγχρονο φασµατοφωτόµετρο UV VIS το οποίο διαθέτει σαν ανιχνευτή CCD camera θα προσδιορίσουµε τα φάσµατα διαπερατότητας διαφόρων υλικών (στερεών και υγρών) και θα λάβουµε τη χρονική αλληλουχία φασµάτων ενός υλικού το οποίο µεταβάλλει χρονικά τη διαπερατότητά του. Κατόπιν το ενδιαφέρον µας θα εστιαστεί στον πειραµατικό προσδιορισµό µέσω φασµατοσκοπίου των κα- µπυλών διασκεδασµού δηλ. τον καθορισµό των δ.δ. διαφόρων διαφανών υλικών συναρτήσει του µ.κ. και κατ ακολουθία τον υπολογισµό των συχνοτήτων όπου τα υλικά αυτά παρουσιάζουν απορρόφηση. Με τη βοήθεια επίσης ειδικού συµβολοµέτρου Fabry Perot θα προσδιορίσουµε τους επιµήκεις τρόπους δόνησης της κοιλότητας συντονισµού ενός Laser He-Ne. Τέλος θα συνθέσουµε ένα κύκλωµα πόλωσης και ενίσχυσης µιας φωτοδιόδου Si(Πυριτίου) και θα βαθµονοµήσουµε την α- πόκριση της µε τη βοήθεια απόλυτου ανιχνευτή.

9 - 1 - Ανάδειξη φαινοµένων που σχετίζονται µε την παραγωγή την ανάλυση και την ανίχνευση του φωτός Παραγωγή του φωτός εν χρειάζεται να επιχειρήσουµε να πείσουµε τους αναγνώστες για τη ση- µασία του φωτός και κατά προέκταση των πηγών που το παράγουν. Ούτε είναι δυνατόν µέσα σε λίγες σελίδες να περιγράψουµε πως αυτό αποτέλεσε έναν από τους βασικότερους παράγοντες εξέλιξης της ζωής και κατ ακολουθία όλου του πολιτισµού. Απλά θα κάνουµε µια πολύ σύντοµη ιστορική αναδροµή όσον αφορά την α- νάπτυξη των διαφόρου τύπου πηγών. Η πρώτη από τις πηγές φωτός που µας έρχεται στο νου είναι ο ήλιος. Σχεδόν όλοι γνωρίζουν «τον κύκλο της χλωροφύλλης» (Εικ. 1) των φυτών και το ρόλο που παίζει γι αυτόν το ηλιακό φως. Πάρα πολλοί επίσης γνωρίζουν ότι η κίνηση των ρευµάτων στους ωκεανούς οφείλεται στην απορρόφηση θερµότητας από τον ήλιο. Αρκετοί επίσης από εµάς ξέρουν ότι τα µάτια µας έ- χουν τη µέγιστη ευαισθησία τους στην πρασινο-κίτρινη περιοχή του ηλιακού φάσµατος (λ 555nm), εκεί όπου εντοπίζεται το µέγιστο της ακτινοβολούµενης ισχύς του. Όλοι τέλος γνωρίζουν ότι η Σελήνη δεν θα µας φώτιζε τη νύχτα αν προηγου- µένως δεν φωτιζόταν η ίδια από τον ήλιο. Μπορούµε λοιπόν να ισχυριστούµε ότι στο παρελθόν οι άνθρωποι έβλεπαν τον ήλιο (αν εξαιρέσουµε τη σελήνη και τα ά- στρα) σαν µοναδική πηγή φωτός και κατά προέκταση πηγή ζωής. Και ναι µεν ο η- (Εικ. 1α) «Ο θεός ήλιος» χρυσή µάσκα των Ίνκας του Ισηµερινού.

10 - 2 - λεκτρικός λαµπτήρας του Edison που εφευρέθηκε το 1879 δεν θεοποιήθηκε, ο ή- λιος όµως (Εικ. 1.α) αναγκάσθηκε από πολλού λαούς να φορέσει το «στέµµα» του. Έχουµε υπόψη µας βέβαια ότι ο ίδιος ο ήλιος δεν εκπέµπει µόνο φως (δηλ. στην ορατή περιοχή του Η/Μ φάσµατος) αλλά και στην υπεριώδη και την υπέρυθρη. εν υπολείπεται επίσης εκποµπών στις περιοχές των ακτίνων- Χ, των ραδιοκυµάτων κ.λ.π. Θα ήταν παράλειψη όµως να περιορίσουµε τα προνόµια εκποµπής φωτός µόνο στον ήλιο αγνοώντας την προσφορά των αστραπών και των κεραυνών (Εικ. 1β). Πρόκειται κατά τα γνωστά για τεράστιας κλίµακας ηλεκτρικές εκκενώσεις µεταξύ νεφών ή νεφών και εδάφους, που συνοδεύονται αν και στιγµιαία από έντονα φωτιστικά φαινόµενα. Η πληροφορία ότι η φωτιά (άλλη µια αρχέγονη αλλά τεχνητή κατόπιν πηγή φωτός), προκαλούνταν συνήθως στα σηµεία που έπεφτε ο κεραυνός, ανάγεται στο µακρινό παρελθόν. Η περιοχή κατόπιν που βρισκόταν η εστία (Σχ. 2α), όπου έκαιγε ελεγχόµενα η φωτιά, αποτέλεσε το χώρο της ασφαλούς δια- (Σχ. 2) µονής, της επεξεργασίας εργαλείων και της παρασκευής τροφής για τους ανθρώπους. Επόµενες εποχές αναδεικνύουν το δαυλό (Σχ. 2β) και ιδίως το λυχνάρι (Σχ. 2γ) σαν πηγές φωτισµού µε µια σχετική διάρκεια και ευκολία στη χρήση και τη µεταφορά. Συντηρούνταν από την καύση υλικών όπως το δαδί (ρητινούχο ξύλο από πεύκο) και λάδι αντίστοιχα. Η τροφοδοσία τους δεν ήταν συνεχής όπως συνέβαινε µε τη φωτιά και εµφάνιζαν µια σχετική σταθερότητα στη φωτιστικότητά τους. Οι πηγές καύσης χηµικών πρώτων υλών που εµφανίζονται αµέσως µετά, είχαν τη δυνατότητα παροχής, σταθερής φωτιστικής ισχύως: Το κερί (Σχ. 3α), που η φλόγα του συντηρούνταν µε την καύση κεριού µέλισσας ή παραφίνης µέσω νήµατος στο εσωτερικό του κορµού του. Ήταν αυτό που αποτέλεσε την πρώτη πρότυπη πηγή φωτισµού της φωτοµετρίας. Ο λύχνος ασετυλίνης (Σχ. 3β) που λειτουργούσε µε την καύση αερίου ακετυλενίου. Το αέριο προερχόταν από τη χηµική αντίδραση

11 - 3 - (Σχ. 3) στερεού ακετυλενίου κατά την ανάµιξή του µε νερό. Η λάµπα πετρελαίου (Σχ. 3γ) που η φλόγα της συντηρούνταν από την καύση του άκρου χονδρού νήµατος, εµβαπτισµένου σε καθαρό πετρέλαιο. Η φλόγα προστατεύονταν από διαφανή γυάλινο γλόµπο. Η ισχύς φωτισµού ρυθµιζόταν από το µήκος του νήµατος που ήταν ελεύθερο να καίγεται. Περισσότερο τελειοποιηµένες πηγές φωτός ήταν η λυχνία υγραερίου (Σχ. 4α) που λειτουργούσε µε τη καύση µίγµατος Βουτανίου Προπανίου και (1) ρύθµιση αέρα (2) είσοδος αέρα (3) ρύθµιση ροής υγραερίου (1) µπέκ (2) εξαερωτήρας (3) γυάλινο περίβληµα (4) είσοδος υγραερίου (5) φωτοβολόν πλέγµα (6) γυάλινο περίβληµα (4) φωτοβολόν πλέγµα (5) ρυθµιστής ροής εξαερωµένου πετρελαίου (6) συµπιεστής (7) πετρέλαιο (Σχ. 4) η µεγάλη της φωτιστική απόδοση οφειλόταν στην ερυθροπύρωση εδικών νηµατικών πλεγµάτων, εµποτισµένων σε οξείδια µετάλλων σπανίων γαιών (Θορίου η- µητρίου).υπήρχαν ειδικά συστήµατα ρύθµισης του καύσιµου µίγµατος αέρα υ- γραερίου. Με τον ίδιο περίπου τρόπο λειτουργούσε και η νέου τύπου λυχνία πετρελαίου (Σχ. 4β) όπου το καύσιµο υλικό ήταν εξαερωµένο πετρέλαιο σε µεγάλη πίε-

12 - 4 - ση, το οποίο καιγόταν στο εσωτερικό του νηµατικού πλέγµατος, αυξάνοντας κατά πολύ τη θερµοκρασία του. Η αύξηση της θερµοκρασίας καύσης των δύο προηγού- µενων πηγών, οδήγησε στην εκποµπή φωτός µε µεγαλύτερη «λευκότητα» λόγω της µετατόπισης της ισχύως του φάσµατος εκποµπής προς τις µπλε- πράσινες περιοχές του. Οι σύγχρονες πηγές φωτός εµφανίζονται µετά την ανακάλυψη του ηλεκτρισµού. Οι λαµπτήρες πυράκτωσης (Σχ. 5α) εφεύρεση του τέλους του 19 ου αιώνα, σε µια µεγάλη ποικιλία µορφών και ισχύων φώτιζαν και φωτίζουν ακόµα και σήµερα. Η λειτουργία τους στηρίζεται στη διέλευση του ηλεκτρικού ρεύµατος από ένα λεπτό δύστηκτο µέταλλο (Βολφράµιο). Στην αντίσταση του νήµατος καταναλώνεται ενέργεια µε συνέπεια την ερυθροπύρωση και τη φωτοβολία του. Όλο το σύστη- µα περιβάλλεται από γυάλινο γλόµπο, που περιέχει αδρανές αέριο. Μια άλλη κατηγορία πηγών φωτός ευρείας χρήσης είναι οι λαµπτήρες φθορισµού (Σχ. 5β). Αποτελούνται από γυάλινους σωλήνες που περιέχουν αδρανή αέρια και λίγο υδράργυρο (Hg). Τα εσωτερικά τους τοιχώµατα είναι επικαλυµµένα µε φθορίζουσες ουσίες. (Σχ. 5) Με υψηλή τάση στα άκρα του επέρχεται ιονισµός των ατόµων του εξαχνωµένου Hg τα οποία εκπέµπουν στην υπεριώδη περιοχή. Οι ακτινοβολίες αυτές διεγείρουν τις φθορίζουσες ουσίες των τοιχωµάτων, οι οποίες εκπέµπουν δευτερογενώς στην ορατή περιοχή. Η µεγάλη τους φωτιστική απόδοση και η µικρή τους κατανάλωση σε ισχύ, επέτρεψε το φωτισµό εκτεταµένων χώρων. Η µεγαλύτερη όµως των ανακαλύψεων όσον αφορά την παραγωγή φωτός µιας «άλλης ποιότητας» σχετίζεται µε τις πηγές Laser (Σχ. 5γ). Ιδιότητες όπως η µονοχρωµατικότητα, η κατευθυντικότη-

13 - 5 - τα, η λαµπρότητα και η συµφωνία, διαφοροποίησαν τις πηγές αυτές από τις µέχρι πριν χρησιµοποιούµενες και έδωσαν όπως ήδη αναφέραµε στην εισαγωγή τη δυνατότητα ενός µεγάλου πλήθους εφαρµογών. Ανάλυση του φωτός Σίγουρα είναι εντυπωσιακό το θέαµα του συνόλου των χρωµάτων που αναδύονται όταν κοιτάζουµε έναν πολυέλαιο. Η εµπειρία είναι κοινή σε όλους σχεδόν και οδηγεί µε βεβαιότητα στο συµπέρασµα ότι το φως του ηλίου ή των άλλων πηγών που πέφτει επάνω του αποτελείται από τη σύνθεση πολλών «χρωµάτων». Η ανάλυση δηλ. ενός τέτοιου φωτός αναδεικνύει τις συνιστώσες του, που µε τη βοήθεια του µατιού µας µεταφράζεται σ αυτά που ονοµάζονται χρώµατα της ίριδας (colours of the rainbow): κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, µπλε και ιώδες. Σηµείωση Τα χρώµατα της ίριδας στην πραγµατικότητα αποτελούνται από ζώνες µε µεγάλο αριθµό µήκων κύµατος η καθεµία δηλ. από µεγάλο αριθµό «χρωµάτων» ί- διας χρωµατικότητας. Στον επόµενο πίνακα δίνονται αυτά τα όρια σε µ.κ. και συ- Χρώµα ΟΡΑΤΟ ΦΩΣ Μήκος κύµατος στο κενό (nm) Συχνότητα (ΤHz) Κόκκινο Πορτοκαλί Κίτρινο Πράσινο Μπλε Ιώδες nm=10-9 m 1 ΤHz=10 12 Hz (Πιν. 6) χνότητες.τέτοιου είδους φαινόµενα είναι δυνατόν επίσης να παρατηρηθούν στιγ- µιαία σ ένα σχετικά ρηχό πυθµένα ενός δοχείου (ή της θάλασσας) όταν ο κυµατισµός στην επιφάνειά του είναι σχετικά αργός. Το γεγονός δηλ. της ανάλυσης, συν-

14 - 6 - δέεται άµεσα µε την πρόσπτωση του φωτός σε πρισµατικές ή σχεδόν πρισµατικές επιφάνειες τις οποίες σχηµατίζουν διαφανή υλικά (π.χ. το γυαλί και το νερό στα παραδείγµατά µας). Το φαινόµενο είναι γνωστό στην Οπτική µε την Ονοµασία διασκεδασµός του φωτός (ή διασπορά)(dispersion). Με τη µελέτη του ασχολήθηκε συστηµατικά από τον 17 ο αιώνα ακόµη ο Newton, στα κλασικά του πειράµατα της ανάλυσης και της ανασύνθεσης του λευκού φωτός µέσω πρισµάτων. Όπως βλέπουµε από την πειραµατική του διάταξη του (Σχ. 7) µια παράλληλη δέσµη λευκού φωτός πέφτει (από τα δεξιά προς τα αριστερά) µε κλίση σε ένα πρίσµα και µας δίνει µια αποκλίνουσα δέσµη αναλελυµένων ακτίνων. Ένας φακός κατόπιν συγκλίνει τις (Σχ. 7) ακτίνες προς ένα δεύτερο πρίσµα το οποίο τις ανασυνθέτει σε µια παράλληλη δέσµη λευκού φωτός. Η πρόσπτωση αυτής της δέσµης σ ένα τρίτο πρίσµα επαναλαµβάνει το φαινόµενο της ανάλυσης. Στην ανάλυση (και την ολική ανάκλαση) του φωτός οφείλεται και η δη- µιουργία του θεαµατικού φαινοµένου του ουρανίου τόξου(rainbow) (Σχ.8). Για έ- ναν παρατηρητή που έχει πίσω του τον Ήλιο και µπροστά του εκτείνεται µια περιοχή µε ευρύ ορίζοντα, και στην οποία µόλις έχει βρέξει, εµφανίζονται δύο σαφώς διαχωρισµένα ηµικυκλικά σχεδόν τόξα, που τα άκρα τους αγγίζουν τον ορίζοντα. Τα τόξα αποτελούνται από διαδοχικές ζώνες µε τα χρώµατα της ίριδας και µε σαφή ακολουθία. Το φαινόµενο της ανάπτυξης πρωτεύοντος και δευτερεύοντος ουρανίου τόξου οφείλεται στην ανάλυση και την ολική ανάκλαση(βλ. Γεωµετρική Οπτική 5.1) των ακτινών του ηλιακού φωτός µέσω των σταγόνων της βροχής που υπάρχουν στον ενδιάµεσο χώρο µεταξύ παρατηρητή και φαινοµένης θέσης των τόξων. I.Newton: Optiks

15 - 7 - (Σχ. 8) Στο πρωτεύον (ή εσωτερικό) τόξο, η ακτίνα του λευκού φωτός (Σχ. 9.α) ανακλάται µόνο µια φορά καθώς διατρέχει τη σταγόνα του νερού αναλυόµενη στο εσωτερικό της. Το δευτερεύον (ή εξωτερικό τόξο) αναπτύσσεται εξωτερικά του πρωτεύοντος. (Σχ. 9) Οφείλεται στο γεγονός ότι η προσπίπτουσα ακτίνα λευκού φωτός (Σχ. 9β) ανακλάται ολικά δύο φορές αναλυόµενη κατά την πορεία της στο εσωτερικό της σταγόνας. Το σύνολο της συνεισφοράς όλων των εντάσεων κατά την έξοδό τους από τις σταγόνες, τµήµα της οποίας µπαίνει στο µάτι µας, δηµιουργεί την εντύπωση δύο τόξων στη φαινοµένη θέση τους. Μιλούµε για φαινοµένη θέση σχηµατισµού των τόξων επειδή στην πραγµατικότητα σχηµατίζονται µόνο στον αµφιβληστροειδή του µατιού µας. Επειδή όµως το µάτι βλέπει τα είδωλα να εντοπίζονται σε θέσεις µε κα-

16 - 8 - τεύθυνση αντίθετη των εισερχοµένων ακτίνων, αυτός είναι ο λόγος «σχηµατισµού» (προβολής) των τόξων σε φαινοµένη θέση απέναντι από τον παρατηρητή. Το φασµατοσκόπιο Προσπαθούµε εδώ στοιχειωδώς να περιγράψουµε τις γενικές αρχές λειτουργίας ενός οργάνου που χρησιµοποιείται για την ανάλυση του φωτός. Το όργανο ο- νοµάζεται Φασµατοσκόπιο(spectroscope) (δηλ. όργανο παρατήρησης φασµάτων) και η γνώση της λειτουργίας του είναι απαραίτητη επειδή πριν το µελετήσουµε συστηµατικά θ αναφερθούµε σ αυτό αρκετές φορές. Σαν αναλυτικό στοιχείο χρησι- µοποιείται συνήθως ένα τριγωνικό πρίσµα (4) (Σχ. 10) στο οποίο πέφτει µια παράλληλη δέσµη του προς ανάλυση φωτός. Το πρίσµα έχει τη δυνατότητα ν αναλύσει (Σχ. 10) αυτή τη δέσµη στις συνιστώσες της (φαινόµενο διασκεδασµού). Το παράλληλο µέτωπο κύµατος που πέφτει στο πρίσµα δηµιουργείται από ένα συγκλίνοντα αχρωµατικό φακό (3). Μια λεπτή σχισµή (2) η οποία φωτίζεται από την προς ανάλυση α- κτινοβολία της πηγής (1), βρίσκεται στο µπρός εστιακό του επίπεδο.το σύστηµα σχισµής φακού ονοµάζεται κατευθυντήρας. Η παράθεση των διαφόρων συνιστώσων του φωτός (δηλ. η κατανοµή της έντασής τους συναρτήσει του µ.κ.) µετά την ανάλυσή τους από το πρίσµα ονοµάζεται φάσµα(spectrum). Το φάσµα µπορεί να σχηµατιστεί πάνω σ ένα πέτασµα µε τη βοήθεια ενός συγκλίνοντος φακού ή να το παρατηρήσουµε µε το µάτι µας (προσαρµοσµένο στο άπειρο) παρεµβάλλοντας το µετά το πρίσµα. Στα φασµατοσκόπια, η παρατήρηση γίνεται µέσω ενός τηλεσκοπίου (βλ. Γεωµετρική Οπτική 10.5) όπου ο αντικειµενικός του φακός (5) συγκεντρώνει τα διαδοχικά επίπεδα µέτωπα κύµατος των διαφόρων συνιστώσων και τ απεικονίζει µε τη µορφή λεπτών γραµµών στο πίσω του εστιακό επίπεδο (6). Αν το φάσµα αποτελείται από λίγες συνιστώσες τότε θα είναι διακριτό. Αν ο αριθµός τους είναι πάρα πολύ µεγάλος τότε θα είναι συνεχές ή ταινιωτό. Λόγω όµως της σµικρότητας του φάσµατος σ αυτή την περιοχή, χρειάζεται να το µεγεθύνουµε για να είναι ευκολότερη παρατήρηση του. Αυτό πετυχαίνεται µε

17 - 9 - τη βοήθεια του προσοφθαλµίου (7) του τηλεσκοπίου, ο οποίος παίζει το ρόλο µεγεθυντή φακού. Αν τώρα π.χ. στη είσοδο του οργάνου τοποθετήσουµε µια πηγή λευκού φωτός, τότε µέσω του προσοφθαλµίου θα δούµε ένα συνεχές φάσµα που περιλαµβάνει όλα τα χρώµατα της ίριδας. Αν όµως µεταξύ πηγής και σχισµής παρεµβάλλουµε µια κόκκινη ζελατίνη, τότε το φάσµα θα αποτελείται µόνο από µια ευρεία ταινία πορτοκαλί και κυρίως κόκκινου χρώµατος. Στην περίπτωση που η πηγή εκπέµπει αυτό που λέµε µονοχρωµατική ακτινοβολία, τότε µέσω του οργάνου το φάσµα της θα αποτελείται από µια πολύ στενή γραµµή όπως π.χ. συµβαίνει µε το κίτρινο φως µιας φασµατικής λυχνίας Νατρίου. Ανάλυση του φωτός µπορούµε να πετύχουµε στοιχειωδώς κρατώντας µόνο ένα τριγωνικό πρίσµα πολύ κοντά στο µάτι µας µε την ακµή του παράλληλη µε τη γραµµή των µατιών. Αν η πηγή βρίσκεται σχετικά µακριά, δίνοντας κατάλληλες κλίσεις στο πρίσµα µπορούµε να δούµε διαµέσου του το φάσµα που δίνει η πηγή. Ανίχνευση του φωτός Στη φύση είναι γνωστή η αλληλεπίδραση µεταξύ των Η/Μ ακτινοβολιών και της ύλης. Κατά κάποιο τρόπο η ίδια διαδικασία αποτελεί και την αιτία της ανίχνευσής τους. Το γεγονός συνίσταται στην ανάδειξη δευτερευόντων φαινοµένων που οφείλονται στην απορρόφησή τους. Π.χ. η αίσθηση ζέστης στην παλάµη του χεριού µας, όταν αυτή πλησιάζει ένα αντικείµενο που βρίσκεται σε µια σχετικά υψηλή θερµοκρασία, είναι το αποτέλεσµα της δράσης των εκπεµπόµενων από αυτό υπερύθρων και µη ακτινοβολιών, οι οποίες κατά την απορρόφησή τους από την επιδερµίδα του χεριού µετατρέπονται σε θερµότητα. Συνήθεις κατηγορίες ανιχνευτών είναι οι θερµικοί (thermal detectors), οι φωτοαγώγιµοι (φωτοαντιστάσεις) (photoconductive detectors), και οι φωτοβολταϊκοί (φωτοδίοδοι )(photovoltaic detectors). Για την ανίχνευση του ορατού φωτός από τα έµβια όντα, χρησιµοποιούνται εξειδικευµένοι µηχανισµοί που έχουν σχέση µε τις επί µέρους διαδικασίες του εκάστοτε είδους όρασης. Π.χ. η µικροσκοπική Copilla της (Εικ.11α) που φαίνεται σε µεγέθυνση , είναι ίσως ο µικρότερος οργανισµός (πρωτόζωο) που διαθέτει σύστηµα ανίχνευσης του φωτός. ιακρίνονται στο πάνω µέρος του σώµατος της δύο φακοί οι οποίοι εστιάζουν το φως σ ένα ζεύγος κινούµενων αριστερά δεξιά µικρότερων ανιχνευτών φακών στο εσωτερικό της. Μέσω ενός είδους οπτικού νεύρου που συνδέεται µ αυτούς, τα οπτικά σήµατα που µετατρέπονται σε νευρικά, διαβιβάζονται στον εγκέφαλό της (σκοτεινή κηλίδα στο κέντρο του σώµατος της), για την τελική σύνθεση της πληροφορίας. Στην (Εικ. 11β) φαίνεται το σύνθετο (ψηφιδωτής µορφής) µάτι µιας αρσενικής αλογόµυγας σε µεγέθυνση περίπου 150 φορές.

18 (Εικ. 11)

19 Περιέχει σε πανοραµική διάταξη γύρω στους 7000 µικροσκοπικούς φακούς, που καταλαµβάνουν ο καθένας το πάνω µέρος τριχοειδών σωλήνων που στο εσωτερικό τους υπάρχουν φωτοευαίσθητα κύτταρα. Η συγκλίνουσα αυτή δέσµη των σωλήνων προς το εσωτερικό του µατιού συνδέεται µέσω νευρώνων µε τον εγκέφαλο του ε- ντόµου εκεί όπου γίνεται η σύνθεση του «ειδώλου». Χαρακτριστικό γνώρισµα αυτού του είδους «όρασης» είναι η υπερευαισθησία του όσον αφορά την αντίληψη της κίνησης. Στην (Εικ. 12) φαίνεται µια τοµή του βολβού ενός ανθρώπινου µατιού µε το (Εικ. 12) σύστηµα απεικόνισης µέσω του κερατοειδούς χιτώνα, της ίριδας, του κρυσταλλώδους φακού και του φωτοευαίσθητου αµφιβληστροειδούς χιτώνα. Από τον τελευταίο αναχωρούν οι νευρώνες του οπτικού νεύρου που προωθούν τις νευρικές διεγέρσεις στις οποίες έχει µετατραπεί το οπτικό σήµα. Στο αµέσως επόµενο (Σχ. 13) βλέπουµε τις διόδους µεταφοράς των πληροφοριών µέσω των νεύρων: του οπτικού χιάσµατος, των πλαγίων γονατωδών σωµάτων µέχρις τον οπτικό φλοιό, περιοχή όπου πραγµατοποιείται η αντίληψη της όρασης(βλ. Γεωµετρική Οπτική 10.1). Το µεγαλύτερο ενδιαφέρον (για µας τουλάχιστον) έχει το ανθρώπινο µάτι που σαν ανιχνευτής διαθέτει ιδιάζουσες ιδιότητες. Ανιχνεύει επίπεδα έντασης του φωτός µεταξύ και ευαισθητοποιείται ακόµη και από λίγα φωτόνια. Το µέγιστο της ευαισθησίας του µατιού εντοπίζεται στην κιτρινο- πράσινη περιοχή του ορατού φάσµατος (λ 555nm). Το γεγονός αυτό ( που η προέλευσή

20 (Σχ. 13) του είναι καθαρά εξελικτική), οφείλεται στο ότι το µέγιστο της κατανοµής της κα- µπύλης του µέλανος σώµατος θερµοκρασίας Τ 5800 ο Κ (Σχ ) που χαρακτηρίζει τη θερµοκρασία της επιφάνειας του ηλίου σαν πηγής του ορατού φωτός αντιστοιχεί στο προαναφερόµενο µ.κ. Με τη βοήθεια επίσης των φωτοευαίσθητων κυττάρων (κωνίων) του αµφιβληστροειδή, το µάτι έχει τη δυνατότητα της πολυχρωµατικής όρασης.

21 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ 1. Πηγές φωτός και τα φάσµατά τους 1.1 Τα άτοµα και το φως Οι ακτινοβολίες της ορατής περιοχής του Η/Μ φάσµατος (λ m) καθώς και αυτές τις υπεριώδους (λ m) έχουν σαν γεννησιουργό αιτία συνήθως τη δράση των δεσµίων αρνητικού φορτίου ηλεκτρονίων που περιφέρονται γύρω από τους θετικού φορτίου πυρήνες των ατόµων των διαφόρων στοιχείων. Ειδικότερα για τις περιοχές του φάσµατος που προαναφέραµε και που κυρίως µας ενδιαφέρει εδώ, είναι τα εξωτερικά ή όπως διαφορετικά ονοµάζονται ηλεκτρόνια σθένους. Κάθε ηλεκτρόνιο κατά την περιφορά του σχηµατίζει µια «νοητή» περιοχή στο χώρο (το λεγόµενο ηλεκτρονικό νέφος) συγκεκριµένης µορφής, που περιβάλλει τον πυρήνα. Είναι ο χώρος µέσα στον οποίο το ηλεκτρόνιο έ- χει πιθανότητα να εντοπιστεί κατά 90% περίπου ή διαφορετικά διαθέτει 90% του χρόνου του κινούµενου µέσα σ αυτόν. Οι χώροι αυτοί των πιθανοτήτων είναι τα γνωστά τροχιακά της Ατοµικής Φυσικής που το καθένα αντιστοιχεί σε µια συγκεκριµένη ενεργειακή κατάσταση του ηλεκτρονίου χαρακτηριζόµενη από τέσσερις κβαντικούς αριθµούς. Το τι ακριβώς συµβαίνει στο εσωτερικό του ατόµου κατά τη διάρκεια που αυτό εκπέµπει ακτινοβολία (φωτόνια) δεν είναι γνωστό. Κατά κάποιο τρόπο το φως θα εκπέµπεται (τουλάχιστον για τις φασµατικές περιοχές που προαναφέραµε) κατά τη διάρκεια της επαναδιευθέτησης της κατανοµής των ηλεκτρονικών νεφών των εξωτερικών στοιβάδων. Έστω αρχικά ότι όλα τα ηλεκτρόνια ενός ατόµου βρίσκονται σε ευσταθείς καταστάσεις που καθορίζονται από τους κβαντικούς τους αριθ- µούς. Τότε το άτοµο λέµε ότι κατέχει τη βασική κατάσταση (ground state). Εκεί θα παραµείνει εφόσον δεν διαταραχθεί από µια εξωτερική αιτία. Από τη στιγµή όµως που κατά οποιοδήποτε τρόπο προσφερθεί στο άτοµο ενέργεια, θα εγκαταλείψει τη βασική του κατάσταση και θα διεγερθεί, δηλ. θα µεταβληθούν οι ενεργειακές καταστάσεις ορισµένων ηλεκτρονίων. Συνήθεις µηχανισµοί διέγερσης των ατό- µων είναι: οι συγκρούσεις µεταξύ τους και η πρόσπτωση ηλεκτρονίων στις εξωτερικές τους στοιβάδες. Επειδή όµως (σύµφωνα µε την κβαντοµηχανική) οι ενέργειες που κατέχουν τα ηλεκτρόνια στα άτοµα είναι διακριτές (κβαντισµένες) στις νέες στάθµες τους θα συµβαίνει ακριβώς το ίδιο. ηλ. θα βρίσκονται σε συγκεκριµένες αν και διαφορετικές ενεργειακές καταστάσεις. Η ενέργεια που χρειάστηκε στο καθένα γι αυτή τη µετάβαση, αντιστοιχεί ουσιαστικά τώρα στην ενεργειακή διαφορά

22 των δύο σταθµών. Στο (Σχ ) φαίνεται το ενεργειακό διάγραµµα ενός ατόµου, που από τη βασική του στάθµη Ε 0 έχει τη δυνατότητα να διεγερθεί στις στάθµες µε ενέργεια Ε 3 ή Ε 2 ή Ε 1. Τα άτοµα παραµένουν στην βασική τους κατάσταση συνή- (Σχ ) θως σε χαµηλές θερµοκρασίες. Σε υψηλότερες όµως θερµοκρασίες αρχίζουν προοδευτικά να διεγείρονται. Παραδείγµατα ήπιας µορφής διεγέρσεων ατόµων έχουµε π.χ. στις λυχνίες εκκένωσης αερίων ή ατµών στερεών και υγρών. Εκεί η διέγερση προκαλείται από την εφαρµογή υψηλής τάσης στα άκρα ηλεκτροδίων στο εσωτερικό των λυχνίων. Επίσης στη φλόγα ενός κεριού ή κατά την πρόκληση ενός ηλεκτρικού σπινθήρα. Τα άτοµα σε διεγερµένη κατάσταση δεν είναι ευσταθή και παραµένουν έτσι για πολύ σύντοµο χρονικό διάστηµα. Σε χρόνο 10-8 s αυθόρµητα επανέρχονται συνήθως στη βασική τους κατάσταση, χαµηλότερης ενεργειακής στάθµης, χάνοντας την επιπλέον ενέργεια. Την ενέργεια αυτή ε την αποκτά το παραγόµενο ε- κείνη τη στιγµή φωτόνιο(photon) (µηχανισµός εκποµπής φωτός). Αν η διαδικασία διέγερσης αποδιέγερσης συµβεί µέσα σε πυκνή ύλη (π.χ. σε στερεό ή υγρό), τότε υπάρχει µεγάλη πιθανότητα η ενέργεια αυτή ν απορροφηθεί και να µετατραπεί σε αύξηση της εσωτερικής ενέργειας του συστήµατος (αύξηση της θερµοκρασίας) µέσω των κρούσεων µεταξύ των ατόµων. Το φωτόνιο σαν διττή οντότητα σωµατίδιο κύµα έχει µια συχνότητα ν η οποία συνδέεται µε την ενέργειά του ε µέσω της σχέσης: ε = hv (1.11)

23 όπου h η στεθερή του Planck µε τιµή: 6, J s ή ev s. Η συχνότητα v εκτός από την εκποµπή, αφορά και τη διαδικασία της απορρόφησης του αντίστοιχου κβάντου ενέργειας (φωτονίου) κατά τη διαδικασία της διέγερσης του ατόµου. Στο ενεργειακό διάγραµµα του (Σχ ) φαίνεται σχηµατικά η µετάβαση δύο ηλεκτρονίων ενός ατόµου από τις στάθµες Ε 3 και Ε 2 στη βασική Ε 0 και τη στάθµη Ε 1 αντίστοιχα, µε ταυτόχρονη εκποµπή φωτονίων. Μεταξύ των εννοιών του εκποµποµένου σωµατιδίου φωτονίου και της α- ντίστοιχης εκποµπής µιας Η/Μ διαταραχής κύµατος υπάρχει µια αντινοµία η ο- ποία στοιχειωδώς τουλάχιστον αίρεται από τη λεγόµενη ηµικλασσική έννοια του εκποµπόµενου µέσω της προηγούµενης διαδικασίας κυµατοσυρµού(wavetrain). Ο κυµατοσυρµός µια πεπερασµένου µήκους χωρικής και χρονικής διάρκειας 8 ( t 10 s ) διαταραχή αφενός µεν έχει κυµατικά χαρακτηριστικά (συχνότητα ν), αφετέρου σωµατιδιακά (αφού είναι πεπερασµένος σηµαίνει ότι εντοπίζεται σε µια περιοχή του χώρου). Πράγµατι η «παραγωγή» αυτού του κυµατοσυρµού είναι δυνατόν να υποθέσουµε ότι γίνεται κατά τη διάρκεια της αποδιέγερσης του ατόµου, µέσω µιας «αποσβενύµενης» αρµονικής ταλάντωσης του ηλεκτρονικού νέφους συχνότητας ν (βλ. Ε.Σ.Σ.Φ. κεφ.6: Ηµικλασσική περιγραφή του Η/Μ πεδίου. Μήκος συµφωνίας και χρόνος συµφωνίας). Όπως ήδη προαναφέραµε, η χρονική διάρκεια του φαινοµένου είναι περίπου 10-8 s, γεγονός που έχει επιβεβαιωθεί και πειραµατικά. εν είναι όµως δυνατό να υιοθετήσουµε για τον κυµατοσυρµό αποκλειστικά κυµατικά χαρακτηριστικά, δεδοµένου ότι ένα κύµα από την κλασσική Η/Μ άποψη είναι µια συνεχής στο χώρο και τον χρόνο διαταραχή χωρίς κβαντισµένη ενέργεια όπως αυτή του φωτονίου. Είναι δυνατόν να παράγουµε συνεχείς Η/Μ διαταραχές στο χώρο χρόνο µε αρκετά µεγάλη ευκολία, σε άλλες περιοχές του Η/Μ φάσµατος. Πράγµατι µε συνεχή (για µεγάλη χρονική διάρκεια) αρµονική ταλάντωση των φορτίων σε µια κεραία εκποµπής ραδιοφωνικών κυµάτων, δηµιουργείται και διαδίδεται µια Η/Μ διαταραχή που έχει τα χαρακτηριστικά κύµατος απείρου µήκους και άπειρης διάρκειας. Το κύµα αυτό µπορούµε να το θεωρήσουµε µονοχρωµατικό(monochromatic) (δηλ. σταθερής συχνότητας v 0 ). εν συµβαίνει όµως το ίδιο και µε ένα κυµατοσυρµό πεπερασµένου µήκους και διάρκειας, ο οποίος αναλυόµενος κατά Fourier, αποδεικνύεται ότι συντίθεται από ένα πολύ µεγάλο αριθµό συνιστωσών κυµάτων µε διαφορετικές συχνότητες. Μόνο εφόσον το εύρος αυτό των συχνοτήτων είναι πολύ στενό τότε µπορούµε να µιλάµε για ψευδοµονοχρωµατική(quasimonochromatic) διαταραχή. Για την ορατή περιοχή του φάσµατος (όπως θα δούµε στο κεφ. 3) είναι δυνατόν να δηµιουργηθούν σχεδόν µονοχρωµατικές διαταραχές φωτός µε τη βοήθεια των πηγών Lasers.

24 Κατάταξη των πηγών φωτός ανάλογα µε τις στατιστικές ιδιότητες των παραγοµένων φωτονίων. Χαοτικές και σύµφωνες πηγές φωτός Το φωτόνιο σαν κβαντικό σωµατίδιο έχει τα εξής απαραγνώριστα χαρακτηριστικά που αναδεικνύουν την ταυτότητά του. Μηδενική µάζα ηρεµίας, µηδενικό ηλεκτρικό φορτίο και στροφορµή κατ απόλυτο τιµή ίση µε. Αντίθετα από τα συνηθισµένα σωµατίδια (όπως είναι τα ηλεκτρόνια, τα πρωτόνια κ.λ.π.) δεν µπορούµε να τα «δούµε απ ευθείας» αλλά όσα γνωρίζουµε γι αυτά προέρχονται από παρατηρήσεις των αποτελεσµάτων κατά τη διαδικασία δηµιουργίας τους (εκποµπή) ή καταστροφής τους (απορρόφηση). Φωτόνια τα οποία δέχεται το µάτι µας θα τα «δούµε» επειδή απορροφούνται από τα ηλεκτρόνια των ατόµων των κυττάρων του αµφιβληστροειδή χιτώνα του µατιού µας εκτελώντας πάνω τους έργο. έσµη φωτονίων στο κενό που περνάει παράλληλα µε τη γραµµή των µατιών µας δεν γίνεται αντιληπτή. Για να τη δούµε, θα πρέπει στην περιοχή διέλευσής τους να υπάρχει σκεδάζον µέσο όπως π.χ. σκόνη ή υδρατµοί. Μπορούµε επίσης να πούµε ότι τα φωτόνια ξεκινούν και τελειώνουν πάνω σε φορτισµένα σωµατίδια (π.χ. τα ηλεκτρόνια) ή πιο αυστηρά ότι ο φορέας αλληλεπίδρασης µεταξύ δύο φορτίων (στην Η/Μ αλληλεπίδραση) είναι τα φωτόνια. Η σωµατιδιακή φύση των φωτονίων έχει επιβεβαιωθεί από πολλά πειράµατα. Τυπικό παράδειγµα αποτελεί το πρότυπο συµβολής το οποίο παίρνουµε όταν ένας φωτοπολλαπλασιαστής ανίχνευσης θέσης (ή ένα κατάλληλο φωτογραφικό film) τοποθετειθεί σε ορισµένη θέση απέναντι από δύο παράλληλες σχισµές µικρού πλάτους (Σχ ). Κάθε φορά φωτίζουµε τις δύο σχισµές µε µια διευρυµένη δέσµη που προέρχεται από µία πηγή φωτός (π.χ. ένα Laser). Εφόσον η ένταση της (Σχ )

25 δέσµης του Laser είναι σταθερή, η ποσότητα του φωτός που θα πέφτει στις σχισµές (και κατά προέκταση ο αριθµός των φωτονίων) θα εξαρτάται από τη χρονική διάρκεια φωτισµού τους. Τα φωτόνια συσχετιζόµενα µεταξύ τους, µετά τη δίοδό τους από τις σχισµές και σε ορισµένη απόσταση από αυτές πάνω στον ανιχνευτή, δη- µιουργούν ένα πρότυπο συµβολής (βλ. Ε.Σ.Σ.Φ. 8.1) µε τη µορφή κροσσών. Αν η χρονική διάρκεια έκθεσης των σχισµών είναι πολύ µικρή, τότε στην σύνθεση των κροσσών συµµετέχουν πολύ λίγα φωτόνια µε συνέπεια να είναι εντελώς σαφής ο σωµατιδιακός τους χαρακτήρας όπως γίνεται εµφανές στις τρεις εικόνες του (Σχ ). Εκεί βλέπουµε διαδοχικά το πρότυπο συµβολής να συντίθεται από Ν=10, (Σχ ) 100 και 1000 φωτόνια αντίστοιχα. Για να εξαλειφθεί η κοκώδης δοµή και να εµφανιστεί συνεχής φωτοαντίθεση µεταξύ των µεγίστων και των ελαχίστων των κροσσών συµβολής, θα πρέπει θα αυξήσουµε ικανοποιητικά τον χρόνο έκθεσης των δύο σχισµών όπως φαίνεται στην τέταρτη εικόνα του (Σχ ). Τα φωτόνια εκτός από τα χαρακτηριστικά µε βάση τα οποία αναγνωρίζονται, διαθέτουν ενέργεια, ορµή και στροφορµή. Αν οι τιµές των παραπάνω είναι γνωστές, τότε λέµε ότι το φωτόνιο βρίσκεται σε µια ορισµένη κατάσταση. Η κατάσταση ενός φωτονίου περιγράφεται (βλ. Πόλωση του φωτός ΠΑΡ/ΜΑ 2) από τέσσερις τον αριθµό παραµέτρους: τις τρεις συνιστώσες της ορµής του k x, k y,k z και µία του προσανατολισµού σ του διανύσµατος της στροφορµής του. Τότε κατά τα γνωστά η ενέργειά του ε θα δίνεται από τη σχέση: ε = hv = kcόπου k = k + k + k (1.2.1) x y z ( = h 2π, k = 2π λ, c = λ ν µε c την ταχύτητα του φωτός) η ορµή του από την: p= k (1.2.2) και η στροφορµή του από την: σ = ή (1.2.3)

26 Τα µικροσωµατίδια (στα οποία ανήκει και το φωτόνιο) από στατιστική άποψη κατατάσσονται σε Μποζόνια(Bosons) και Φερµιόνια(Fermions). Τα πρώτα δεν υπακούουν στην απαγορευτική αρχή του Pauli και είναι τα σωµατίδια που έχουν στροφορµή σ =±. Σ αυτήν την κατηγορία ανήκουν τα φωτόνια. Βασικό τους χαρακτηριστικό είναι ότι ένα µεγάλο πλήθος από αυτά (µεγάλο στατιστικό σύνολο), µπορούν να βρεθούν στην ίδια κατάσταση. Σε µια τέτοια περίπτωση, µακροσκοπικά πλέον, είναι δυνατόν να υποβαθµιστεί ο σωµατιδιακός χαρακτήρας των φωτονίων και ν αποδεχθούµε το σύνολο αυτό των κινουµένων σωµατιδίων σαν µια συνεχή ροή ενέργειας. ηλ. αναδύεται η έννοια του κλασικού Η/Μ κύµατος. Ένα λοιπόν µεγάλο σύνολο φωτονίων που το καθένα τους βρίσκεται στην ίδια κατάσταση (k x, k y,k z,σ) µπορούµε να θεωρήσουµε ότι αντιπροσωπεύει ένα επίπεδο Η/Μ κύµα που διαδίδεται στη διεύθυνση k. Μέχρι σήµερα έχουν γίνει εκτεταµένα πειράµατα που αφορούν τις στατιστικές ιδιότητες των φωτονίων. Ένα θεµελιώδες πείραµα σχετίζεται µε τον τρόπο µε τον οποίο καταφθάνουν και καταγράφονται τα φωτόνια µιας πηγής από έναν ειδικό ανιχνευτή ο οποίος έχει αυτή την ικανότητα. Οι ανιχνευτές αυτοί ονοµάζονται Κβαντικοί ή απαριθµητές φωτονίων (Quantum- Photon Counters). Από τις µετρήσεις αυτές αναδεικνύονται δύο ακραίοι τρόποι συµπεριφοράς των εκπεµποµένων φωτονίων (χωρίς να αποκλείονται ενδιάµεσες καταστάσεις), χαρακτηρίζοντας αντίστοιχα δύο ακραίους τύπους πηγών φωτός: τις σύµφωνες(coherent) και τις χαοτικές (chaotic). Στα επόµενα θα περιγράψουµε το προαναφερόµενο πείραµα και θα συζητήσουµε µόνο τ αποτελέσµατα που αφορούν την ανάδειξη κατά περίπτωση των ιδιοτήτων των συναρτήσεων πυκνότητας πιθανότητας (distribution factions) που προκύπτουν για τις δύο περιπτώσεις. Σηµείωση Την έννοια της συνάρτησης πυκνότητας πιθανότητας (έννοια της θεωρίας των πιθανοτήτων) την συναντούµε π.χ. κατά τη µελέτη του προβλήµατος της κατανοµής των ταχυτήτων των µορίων ενός αερίου που βρίσκονται σ ένα δοχείο σε κατάσταση θερµοδυναµικής ισορροπίας. Στο πρόβληµα αυτό δεν είναι δυνατόν ν α- ποφανθούµε για την ακριβή ταχύτητα που έχει οποιοδήποτε από τα µόρια του αερίου επειδή: ο αριθµός των µορίων είναι βέβαια πολύ µεγάλος αλλά πεπερασµένος ενώ η τιµή των πιθανών ταχυτήτων που θα µπορούσε το καθένα να αποκτήσει (µετά τις συγκρούσεις στα τοιχώµατα του δοχείου και µεταξύ τους) άπειρος. Το πρόβληµα τελικά µπορεί να λυθεί στατιστικά. ηλ. αναζητούµε τον αριθµό n από τα n συνολικά µόρια που οι ταχύτητές τους βρίσκονται µεταξύ υ και υ + υ. Ο αριθµός n θα είναι κατ αρχήν ανάλογος του διαστήµατος των ταχυτήτων υ (π.χ. σε µεγαλύτερο διάστηµα υ θ αντιστοιχεί µεγαλύτερος αριθµός µορίων). Άρα: n=α υ. Η ποσότητα επίσης n εξαρτάται συναρτησιακά από την ίδια την ταχύτητα, επειδή ο

27 αριθµός των µορίων n θα διαφέρει για ίδια διαστήµατα υ αλλά για διαφορετική τιµή ταχύτητας. Άρα: α f(υ). Τέλος ο n θα είναι ανάλογος του συνολικού αριθµού n των µορίων. Τότε: n= nf( υ) υ ή στο όριο dn = n f ( υ )d( υ ) Αν η τελευταία σχέση γραφεί σαν: n = f ( υ ) υ n τότε ο λόγος n/n εκφράζει το ποσοστό των µορίων που οι ταχύτητές τους βρίσκονται µεταξύ υ και υ+ υ. Η dn f ( υ ) = / dυ n είναι η λεγόµενη συνάρτηση πυκνότητας πιθανότητας και εκφράζει το ποσοστό των µορίων που οι ταχύτητές τους βρίσκονται µέσα στο µοναδιαίο διάστηµα ταχυτήτων. Ας αναφέρουµε τυπικά µόνο ότι µε κατάλληλους συλλογισµούς είναι δυνατόν να προσδιοριστεί η f(υ) αυτού του προβλήµατος η οποία είναι: 1 m mυ 2 2kT f( υ) = 4π υ e 2kT m: η µάζα του µορίου, Τ: η απόλυτη θερµοκρασία, k: η σταθερή του Boltzmann. Ονοµάζεται συνάρτηση κατανοµής των Maxwell Boltzmann. Θεωρούµε αρχικά µια πηγή Laser συνεχούς κύµατος (c.w.) (δηλ. πηγή που εκπέµπει συνεχώς) της οποίας η δέσµη είναι σταθερής έντασης. Γνωρίζουµε ότι η ενταση του φωτός (ΠΑΡ/ΜΑ 1) είναι µια µέση χρονική ποσότητα που δίνεται από 2 2 τη σχέση I = ε c E = cε E 2 (ισχύς ανά µονάδα επιφάνειας) όπου Ε η ένταση 0 τ 0 0 του ηλεκτρικού πεδίου, Ε ο το πλάτος του και τ ο χρόνος ολοκλήρωσης. Η δέσµη επίσης έχει µια µέση σταθερή ισχύ Ρ και κατά προέκταση µια σταθερή µέση φωτονική ροή Φ (photon flux): Φ = AI hv0 = P hv0 (Α: η επιφάνεια της διατοµής της) που δηλώνει τον µέσο αριθµό φωτονίων που φθάνουν π.χ. σ έναν ανιχνευτή (photon counter) ανά µονάδα χρόνου. Μεταξύ της πηγής Laser και του ανιχνευτή παρεµβάλλουµε ένα φωτοφράκτη ο οποίος παραµένει ανοικτός για χρονικό διάστηµα π.χ. 10 µs το οποίο γενικά είναι κατά πολύ µι-

28 κρότερο από το χρονικό διάστηµα ολοκλήρωσης για τον υπολογισµό της έντασης Ι. Στη διάρκεια των 10 µs που παραµένει ο φωτοφράκτης ανοικτός, ο ανιχνευτής µετρά τον αριθµό των φωτονίων που πέφτουν στην επιφάνειά του. Το πείραµα εκτελείται πολλές φορές (π.χ ). Το στατιστικό πρόβληµα το οποίο καλούµαστε να λύσουµε είναι ο υπολογισµός του ποσοστού n/n των δειγµατοληπτικών µετρήσεων (διαστηµάτων) µέσα στα οποία ο αριθµός των µετρουµένων φωτονίων είναι µεταξύ Ν και Ν+ N τον αριθµό. Η ανάλυση της οποίας θα εκθέσουµε µόνο τ αποτελέσµατα, οδηγεί στην ανάδειξη µιας συνάρτησης πυκνότητας πιθανότητας f(n) για την οποία θα ισχύει: ( Ν ) dn = n f d Ν ηλ. εδώ η f(n) θα εκφράζει το ποσοστό των δειγµατοληπτικών µετρήσεων για τα οποία ο αριθµός των µετρουµένων φωτονίων είναι µεταξύ Ν και της µονάδας µέτρησης του Ν. Εκτελούµε συνολικά n=10 4 µετρήσεις και τις οµαδοποιούµε έτσι ώστε να ξεχωρίσουµε ένδεκα οµάδες που η κάθε µία περιλαµβάνει: 10, 20, 30, 40, 90,100,110 µετρούµενα από τον ανιχνευτή φωτόνια µε εύρος σφάλµατος ± 3 φωτόνια. Ο (Πιν ) µας δίνει τα ποσοστά των µετρήσεων n/n από το σύνολο n=10 4 µετρήσεων και το (Σχ ) το ιστόγραµµα αυτών των ποσοστών συναρτήσει του αριθµού Ν των φωτονίων. Το διάγραµµα αυτό είναι µια πρώτη ένδειξη της µορφής της συνάρτησης πυκνότητας πιθανότητας f(ν) που περιγράφει στατιστικά το πρόβληµα των φωτονίων που πέφτουν και µετρούνται από τον ανιχνευτή, σε σταθερό πάντα χρονικό διάστηµα και που προέρχονται από την πηγή του Laser. Βλέπουµε χαρακτηριστικά ότι ελάχιστη σχεδόν πιθανότητα υπάρχει να καταµετρηθεί από τον ανιχνευτή πολύ µικρός (1-10) ή πολύ µεγάλος ( ή και µεγαλύτερος) αριθµός φωτονίων. Αντίθετα η πιθανότητα είναι µέγιστη στο να µετρήσει αριθµό φωτονίων που ο αριθµός τους αντιστοιχεί στη µέση τιµή µεταξύ 10 και 100 (δηλ. 50 φωτόνια). Η κατανοµή αυτή, όπως αποδεικνύεται θεωρητικά είναι µια κατανοµή Poisson. (Σχ.1.2.6). Ορισµένα ενδιαφέροντα συµπεράσµατα για τις στατιστικές ιδιότητες των καταµετρούµενων φωτονίων γι αυτή τη περίπτωση µπορούµε να βγάλουµε µε τη βοήθεια του (Σχ ). Παριστάνει την ισχύ P(t) της δέσµης, σαν συνάρτηση των καταµετρούµενων από τον ανιχνευτή φωτονίων. Ο άξονας t των τετµηµένων είναι χωρισµένος σε ίδια δειγµατοληπτικά χρονικά διαστήµατα και ενδιάµεσα στο καθένα είναι εµφανής η χρονική αλληλουχία άφιξης και καταγραφής του κάθε φωτονίου. Μπορούµε να διαπιστώσουµε αρχικά ότι τα φωτόνια καταφθάνουν στον ανιχνευτή µε εντελώς τυχαίο τρόπο, δηλ. χωρίς να συσχετίζονται µεταξύ τους.

29 α/α n/n N±3 n n= n n 1 n 10 4 (Πίν ) (Σχ.1.2.4)

30 (Σχ )

31 Επίσης ο αριθµός τους σε κάθε δειγµατοληπτικό διάστηµα δεν διαφέρει πολύ µεταξύ τους. Στο (Σχ ), το κάθε διάστηµα περιλαµβάνει κατά µέσο όρο 50 φωτόνια (κάθε κατακόρυφη γραµµή αντιστοιχεί σε 10 φωτόνια). Βλέπουµε δηλ. ότι ο ανιχνευτής µετράει σταθερή ισχύ P(t) παρά το ότι η άφιξη του κάθε φωτονίου σ αυτόν είναι ένα ανεξάρτητο γεγονός χρονικά. Το φως που χαρακτηρίζεται από τέτοιες ιδιότητες ονοµάζεται σύµφωνο(coherent) και είναι αυτό που προκύπτει συνήθως από τις πηγές Laser. (Σχ ) Αµέσως µετά εκτελούµε το ίδιο ακριβώς πείραµα, µόνο που αντί για τη δέσµη του Laser, χρησιµοποιούµε µια δέσµη φωτός που προέρχεται από µια θερµική πηγή της ίδιας έντασης και ισχύως όπως προηγουµένως. Παραδείγµατα θερµικών πηγών είναι ένας λαµπτήρας πυράκτωσης, το κερί, ο ήλιος κ.α. Κατόπιν από τον αριθµό n=10 4 δειγµατοληπτικών µετρήσεων ξεχωρίζουµε οκτώ οµάδες που η κάθε µία αντιπροσωπεύεται από 0,10,20,,70 φωτόνια, µε εύρος σφάλµατος ± 3 φωτόνια. Ο (Πιν ) µας δίνει τα ποσοστά των µετρήσεων n/n από το σύνολο n=10 4 και το (Σχ ) το ιστόγραµµα αυτών των ποσοστών σε συνάρτηση µε τον αριθµό Ν των φωτονίων. Το τελευταίο διάγραµµα µας δίνει µια κατ αρχή ένδειξη της µορφής της συνάρτησης πυκνότητας πιθανότητας f(n) που περιγράφει στατιστικά το πρόβληµα των φωτονίων που φθάνουν και µετρούνται από τον ανιχνευτή σε συγκεκριµένο πάντα χρονικό διάστηµα και που προέρχονται από την θερµική πηγή. Βλέπουµε χαρακτηριστικά ότι έχουµε µέγιστη πιθανότητα ο ανιχνευτής να καταµετρήσει ελάχιστο ή και µηδενικό αριθµό φωτονίων, ενώ αντίθετα η πιθανότητα να συµπεριλαµβάνονται µέσα στα δειγµατοληπτικά διαστήµατα µεγάλος αριθµός φωτονίων είναι πολύ µικρή. Η κατανοµή αυτή όπως αποδεικνύεται θεωρητικά είναι η κατανοµή Bose Einstein. (Σχ ).

32 α/α n/n N±3 n n= n n 1 n 10 4 (Πίν ) (Σχ ) Με τη βοήθεια του (Σχ ) προκύπτουν τα εξής συµπεράσµατα: Βλέπου- µε αρχικά ότι τα φωτόνια καταφθάνουν στον ανιχνευτή µε εντελώς τυχαίο τρόπο, αλλά σαν σύνολο συσχετίζονται µεταξύ τους. Το γεγονός αυτό γίνεται εµφανές από την περιοδική εµφάνιση πυκνωµάτων και αραιωµάτων των κατακόρυφων γραµµών οι οποίες κατά τα γνωστά παριστάνουν καταγραφόµενα φωτόνια στα ίσα χρονικά µεταξύ τους δειγµατοληπτικά διαστήµατα µέτρησης. Αυτό θα έχει σαν συνέπεια να

33 (Σχ.1.2.9)

34 υπάρχει µια εγγενής (λόγω της φύσης της πηγής) διαταραχή στην ένταση Ι(t) και άρα στην ισχύ P(t) της δέσµης του φωτός, παρά το ότι η µέση τιµή της Ι και της P είναι σταθερές. ηλ. η άφιξη των φωτονίων στον ανιχνευτή δεν είναι µια διαδοχή ανεξαρτήτων γεγονότων (όπως στην περίπτωση των συµφώνων πηγών Laser). Αυτός είναι ακριβώς ο λόγος που στην περίπτωση αυτή ισχύει η στατιστική των Bose Einstein. Το φως που διαθέτει τέτοιες ιδιότητες ονοµάζεται χαοτικό(chaotic) και συνήθως είναι αυτό που προκύπτει από τις θερµικές πηγές. Από την προηγούµενη µελέτη διαπιστώνουµε ότι µεταξύ του φωτός που εκπέµπτεται από µια σύµφωνη πηγή και αυτού από µια χαοτική, υπάρχει διαφορά παρά το ότι οι εντάσεις τους κατά µέσο όρο είναι ίσες. Η διαφορά αυτή είναι εγγενής δηλ. οφείλεται καθαρά στον τρόπο παραγωγής του φωτός στην κάθε πηγή ξεχωριστά. 1.3 Κατάταξη των φασµάτων των πηγών φωτός Τα φάσµατα γενικά διακρίνονται σε φάσµατα εκποµπής(transmission spectra) και απορρόφησης(absorption spectra). Πιο συγκεκριµένα έχουµε: α) Συνεχή φάσµατα εκποµπής. Συνεχή φάσµατα απορρόφησης. (Continuous emission spectra) (Continuous absorption spectra) β) Γραµµικά φάσµατα εκποµπής. Γραµµικά φάσµατα απορρόφησης. (Line emission spectra) (Line absorption spectra) γ) Ταινιωτά φάσµατα εκποµπής. Ταινιωτά φάσµατα απορρόφησης. (Band emission spectra) (Band absorption spectra) Η λήψη των φασµάτων στην κλασσική περίπτωση γίνεται µέσω αναλυτικών οργάνων των φασµατοµέτρων(spectometers) ( 6.3) για ένα από τα οποία το φασµατοσκόπιο έχουµε ήδη περιγράψει στοιχειωδώς τον τρόπο λειτουργίας του. Συνεχή φάσµατα. Ένα συνεχές φάσµα εκποµπής, περιλαµβάνει την παράθεση µιας συνεχούς διαδοχής των συνιστώσων της ακτινοβολίας διαφορετικών µήκων κύµατος µεταξύ δύο ορίων, χωρίς ενδιάµεσα να υπάρχει καµµιά ασυνέχεια. Τα διάπυρα στερεά και υγρά συνήθως αποτελούν πηγές παραγωγής συνεχών φασµάτων. Τέτοια µπορεί να είναι ένα κοµµάτι σίδηρος ή ένα άλλο µέταλλο, ένα κοµµάτι πορσελάνη, η διάπυρη λάβα κ.λ.π. Το µέλαν σώµα (black body) το οποίο στοιχειωδώς θα µελετήσουµε στην ( 2.1), αποτελεί ένα κλασικό παράδειγµα εκποµπής συνεχούς φάσµατος και

35 µάλιστα για περιοχές από το υπεριώδες µέχρι το υπέρυθρο. Στις (Eικ α,β,γ) βλέπουµε τα συνεχή φάσµατα εκποµπής για τις περιπτώσεις διάπυρων στερεών στην ορατή περιοχή. Η (α) αντιστοιχεί σε φάσµα από τόξο άνθρακα (Σχ ) θερµοκρασίας (θετικού πόλου) 4000 ο C. Η (β) και η (γ) αντιστοιχούν σε φάσµατα νήµατος Βολφραµίου θερµοκρασίας 2000 ο C και 1500 ο C αντίστοιχα. Το φάσµα της (α) περιλαµβάνει όλη τη γκάµα των χρωµάτων από το ιώδες µέχρι το κόκκινο. Αυτό της (β) περιλαµβάνει µόνο την πορτοκαλί κόκκινη περιοχή, ενώ αυτό της (γ) µόλις και διακρίνεται λίγο το βαθύ κόκκινο. Τα φάσµατα έχουν ληφθεί µε (Εικ ) φασµατογράφο πρίσµατος ( 6.3.3). Αν θεωρήσουµε τις προαναφερόµενες πηγές σαν κατά προσέγγιση µέλανα σώµατα, τότε από τις καµπύλες των συναρτήσεων κατανοµής Ι λ ( 2.1.1) µέσω των (Σχ και ) µπορούµε να επιβεβαιώσουµε αυτά που βλέπουµε στις εικόνες όσον αφορά τα όρια εκποµπής της κάθε πηγής. Πραγµατικές πηγές που παράγουν συνεχή φάσµατα για τις περιοχές του ορατού, υπεριώδους και υπερύθρου περιγράφουµε στο (κεφ. 2). Ένα συνεχές φάσµα απορρόφησης θα προκύψει αν µεταξύ µιας πηγής που εκπέµπει συνεχές φάσµα ακτινοβολιών και του αναλυτικού οργάνου παρεµβληθεί ένα µέσο το οποίο θα απορροφήσει τµήµατα του συνεχούς φάσµατος. Στην (Εικ ) µπορούµε να δούµε τα εξής: (α) το συνεχές φάσµα εκποµπής µιας πηγής µεταξύ nm. (β) το τµήµα του συνεχούς φάσµατος που παραµένει (κόκκινο πορτοκαλί περιοχή) όταν µεταξύ πηγής οργάνου παρεµβάλλουµε ένα κόκκινο φίλτρο (γ). Το τµήµα του συνεχούς φάσµατος που παραµένει (ιώδης και λίγη από τη µπλε περιοχή) όταν παρεµβάλλουµε ένα ιώδες φίλτρο (δ). Το τµήµα του συνεχούς φάσµατος που παραµένει όταν παρεµβάλλουµε ένα γυαλί ιδυµίου. Στην τελευταία περίπτωση, εκτός ορισµένων άλλων ζωνών απορρόφησης υπάρχει µια έ- ντονη στην κίτρινη περιοχή. Στα διαγράµµατα (Σχ α,β,γ) φαίνονται οι κα-

ΕΙΣΑΓΩΓΗ παραγωγή, την ανάλυση και την ανίχνευση του φω- τός παραγωγή πηγές ορατή περιοχή του Η/Μ φάσµατος (το φως) υπεριώδης (ul- traviolet - UV)

ΕΙΣΑΓΩΓΗ παραγωγή, την ανάλυση και την ανίχνευση του φω- τός παραγωγή πηγές ορατή περιοχή του Η/Μ φάσµατος (το φως) υπεριώδης (ul- traviolet - UV) - i - ΕΙΣΑΓΩΓΗ Θα ήταν µάλλον αρκετά δύσκολο να γίνει µια έστω και σύντοµη εισαγωγή σε θέµατα που αφορούν την παραγωγή, την ανάλυση και την ανίχνευση του φωτός. Αιτία είναι τα προαναφερόµενα, αφενός µεν

Διαβάστε περισσότερα

Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση

Το υποσύστηµα αίσθησης απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση Το υποσύστηµα "αίσθησης" είσοδοι της διάταξης αντίληψη του "περιβάλλοντος" τροφοδοσία του µε καθορίζει τις επιδόσεις

Διαβάστε περισσότερα

Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000

Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000 Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Ζήτηµα 1ο Στις ερωτήσεις 1-5 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Σύµφωνα

Διαβάστε περισσότερα

Μοριακή Φασματοσκοπία I. Παραδόσεις μαθήματος Θ. Λαζαρίδης

Μοριακή Φασματοσκοπία I. Παραδόσεις μαθήματος Θ. Λαζαρίδης Μοριακή Φασματοσκοπία I Παραδόσεις μαθήματος Θ. Λαζαρίδης 2 Τι μελετά η μοριακή φασματοσκοπία; Η μοριακή φασματοσκοπία μελετά την αλληλεπίδραση των μορίων με την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία Από τη μελέτη

Διαβάστε περισσότερα

Ακτίνες επιτρεπόμενων τροχιών (2.6)

Ακτίνες επιτρεπόμενων τροχιών (2.6) Αντικαθιστώντας το r με r n, έχουμε: Ακτίνες επιτρεπόμενων τροχιών (2.6) Αντικαθιστώντας n=1, βρίσκουμε την τροχιά με τη μικρότερη ακτίνα n: Αντικαθιστώντας την τελευταία εξίσωση στη 2.6, παίρνουμε: Αν

Διαβάστε περισσότερα

Το φως ταξιδεύει γρηγορότερα από τον ήχο. Γι αυτό μερικοί άνθρωποι φαίνονται λαμπεροί μέχρι να αρχίσουν να μιλάνε.

Το φως ταξιδεύει γρηγορότερα από τον ήχο. Γι αυτό μερικοί άνθρωποι φαίνονται λαμπεροί μέχρι να αρχίσουν να μιλάνε. Άσκηση 6 Μελέτη φασμάτων Το φως ταξιδεύει γρηγορότερα από τον ήχο. Γι αυτό μερικοί άνθρωποι φαίνονται λαμπεροί μέχρι να αρχίσουν να μιλάνε. ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΜΕΛΕΤΗΣ Η βαθμολογία φασματοσκοπίου και η μελέτη

Διαβάστε περισσότερα

ΠΟΥ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ ΤΟ ΦΩΣ

ΠΟΥ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ ΤΟ ΦΩΣ 1 ΦΩΣ Στο μικρόκοσμο θεωρούμε ότι το φως έχει δυο μορφές. Άλλοτε το αντιμετωπίζουμε με τη μορφή σωματιδίων που ονομάζουμε φωτόνια. Τα φωτόνια δεν έχουν μάζα αλλά μόνον ενέργεια. Άλλοτε πάλι αντιμετωπίζουμε

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ LASER ΤΜΗΜΑ ΟΠΤΙΚΗΣ & ΟΠΤΟΜΕΤΡΙΑΣ ΑΤΕΙ ΠΑΤΡΑΣ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ LASER ΤΜΗΜΑ ΟΠΤΙΚΗΣ & ΟΠΤΟΜΕΤΡΙΑΣ ΑΤΕΙ ΠΑΤΡΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ LASER ΤΜΗΜΑ ΟΠΤΙΚΗΣ & ΟΠΤΟΜΕΤΡΙΑΣ ΑΤΕΙ ΠΑΤΡΑΣ «Ίσως το φως θα ναι μια νέα τυραννία. Ποιος ξέρει τι καινούρια πράγματα θα δείξει.» Κ.Π.Καβάφης ΑΡΧΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ LASER Εισαγωγικές Έννοιες

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΝΔΟΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 3 ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ 1ο Α. Στις

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑ ο ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Στις ερωτήσεις - να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.. Το έτος 2005 ορίστηκε ως έτος Φυσικής

Διαβάστε περισσότερα

Μετά το τέλος της µελέτης του 1ου κεφαλαίου, ο µαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:

Μετά το τέλος της µελέτης του 1ου κεφαλαίου, ο µαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση: Μετά το τέλος της µελέτης του 1ου κεφαλαίου, ο µαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση: Να γνωρίζει το ατοµικό πρότυπο του Bohr καθώς και τα µειονεκτήµατά του. Να υπολογίζει την ενέργεια που εκπέµπεται ή απορροφάται

Διαβάστε περισσότερα

Φασματοσκοπία πρίσματος Βαθμονόμηση Φασματοσκόπιου και ταυτοποίηση αερίου από το φάσμα του

Φασματοσκοπία πρίσματος Βαθμονόμηση Φασματοσκόπιου και ταυτοποίηση αερίου από το φάσμα του Σκοπός Μέθοδος 14 Φασματοσκοπία πρίσματος Βαθμονόμηση Φασματοσκόπιου και ταυτοποίηση αερίου από το φάσμα του Η άσκηση αυτή αποσκοπεί στην κατανόηση της αρχή λειτουργίας του οπτικού φασματοσκόπιου και στην

Διαβάστε περισσότερα

Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία µε λ [10-9 -10-12 m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev.

Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία µε λ [10-9 -10-12 m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev. Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία µε λ [10-9 -10-12 m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev. To ορατό καταλαµβάνει ένα πολύ µικρό µέρος του ηλεκτροµαγνητικού φάσµατος: 1,6-3,2eV. Page 1

Διαβάστε περισσότερα

6.10 Ηλεκτροµαγνητικά Κύµατα

6.10 Ηλεκτροµαγνητικά Κύµατα Πρόταση Μελέτης Λύσε απο τον Α τόµο των Γ. Μαθιουδάκη & Γ.Παναγιωτακόπουλου τις ακόλουθες ασκήσεις : 11.1-11.36, 11.46-11.50, 11.52-11.59, 11.61, 11.63, 11.64, 1.66-11.69, 11.71, 11.72, 11.75-11.79, 11.81

Διαβάστε περισσότερα

Βαθμολογία φασματοσκοπίου και προσδιορισμός φασμάτων εκπομπής και απορρόφησης.

Βαθμολογία φασματοσκοπίου και προσδιορισμός φασμάτων εκπομπής και απορρόφησης. Ο9 Βαθμολογία φασματοσκοπίου και προσδιορισμός φασμάτων εκπομπής και απορρόφησης. 1 Σκοπός Όταν αναλύεται το φως που εκπέμπεται από ένα σώμα τότε λαμβάνεται το φάσμα του. Ειδικά το φάσμα των αερίων αποτελείται

Διαβάστε περισσότερα

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Επιµέλεια: Οµάδα Φυσικών της Ώθησης

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Επιµέλεια: Οµάδα Φυσικών της Ώθησης ΕΘΝΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 0 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Επιµέλεια: Οµάδα Φυσικών της Ώθησης ΘΕΜΑ A ΕΘΝΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 0 Παρασκευή, 0 Μαΐου 0 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΦΥΣΙΚΗ Στις ερωτήσεις Α -Α να γράψετε στο τετράδιό σας τον

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ 05 2 0 ΘΕΡΙΝΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑ ο Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις -4 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση..

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ Συζευγμένα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία τα οποία κινούνται με την ταχύτητα του φωτός και παρουσιάζουν τυπική κυματική συμπεριφορά Αν τα φορτία ταλαντώνονται περιοδικά οι διαταραχές

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ 1. Εισαγωγή. Η ενέργεια, όπως είναι γνωστό από τη φυσική, διαδίδεται με τρεις τρόπους: Α) δι' αγωγής Β) δια μεταφοράς Γ) δι'ακτινοβολίας Ο τελευταίος τρόπος διάδοσης

Διαβάστε περισσότερα

Α1. Πράσινο και κίτρινο φως προσπίπτουν ταυτόχρονα και µε την ίδια γωνία πρόσπτωσης σε γυάλινο πρίσµα. Ποιά από τις ακόλουθες προτάσεις είναι σωστή:

Α1. Πράσινο και κίτρινο φως προσπίπτουν ταυτόχρονα και µε την ίδια γωνία πρόσπτωσης σε γυάλινο πρίσµα. Ποιά από τις ακόλουθες προτάσεις είναι σωστή: 54 Χρόνια ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΜΕΣΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΣΑΒΒΑΪΔΗ-ΜΑΝΩΛΑΡΑΚΗ ΠΑΓΚΡΑΤΙ : Φιλολάου & Εκφαντίδου 26 : Τηλ.: 2107601470 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 2014 ΘΕΜΑ Α Α1. Πράσινο και κίτρινο φως

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012. Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012. Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΤΑΞΗ: ΜΑΘΗΜΑ: ΘΕΜΑ Α Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ / ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 01 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-4 και δίπλα το

Διαβάστε περισσότερα

Το φως διαδίδεται σε όλα τα οπτικά υλικά μέσα με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s.

Το φως διαδίδεται σε όλα τα οπτικά υλικά μέσα με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s. Κεφάλαιο 1 Το Φως Το φως διαδίδεται σε όλα τα οπτικά υλικά μέσα με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s. Το φως διαδίδεται στο κενό με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s. 3 Η ταχύτητα του φωτός μικραίνει, όταν το φως

Διαβάστε περισσότερα

δ. διπλάσιος του αριθµού των νετρονίων του πυρήνα του ατόµου.

δ. διπλάσιος του αριθµού των νετρονίων του πυρήνα του ατόµου. 1 ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 18 MAΪΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ 5 ΧΡΟΝΙΑ ΕΜΠΕΙΡΙΑ ΣΤΗΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΘΕΜΑΤΑ ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α-Α να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή φράση, η οποία

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 20 ΜΑΪΟΥ 2013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 20 ΜΑΪΟΥ 2013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Θέµα Α ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 0 ΜΑΪΟΥ 013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ερωτήσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση, η οποία

Διαβάστε περισσότερα

ΟΡΓΑΝΟΛΟΓΙΑ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΩΝ ΟΡΓΑΝΩΝ ΜΕΤΡΗΣΗΣ: ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΦΘΟΡΙΣΜΟΥ, ΦΩΣΦΩΡΙΣΜΟΥ, ΣΚΕΔΑΣΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ, ΧΗΜΕΙΟΦΩΤΑΥΓΕΙΑΣ

ΟΡΓΑΝΟΛΟΓΙΑ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΩΝ ΟΡΓΑΝΩΝ ΜΕΤΡΗΣΗΣ: ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΦΘΟΡΙΣΜΟΥ, ΦΩΣΦΩΡΙΣΜΟΥ, ΣΚΕΔΑΣΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ, ΧΗΜΕΙΟΦΩΤΑΥΓΕΙΑΣ ΟΡΓΑΝΟΛΟΓΙΑ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΩΝ ΟΡΓΑΝΩΝ ΜΕΤΡΗΣΗΣ: ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΦΘΟΡΙΣΜΟΥ, ΦΩΣΦΩΡΙΣΜΟΥ, ΣΚΕΔΑΣΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ, ΧΗΜΕΙΟΦΩΤΑΥΓΕΙΑΣ ΠΗΓΕΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΣΥΝΕΧΕΙΣ ΠΗΓΕΣ ΠΗΓΕΣ ΓΡΑΜΜΩΝ ΚΟΙΛΗΣ ΚΑΘΟΔΟΥ & ΛΥΧΝΙΕΣ ΕΚΚΕΝΩΣΕΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

2015 ii. iii. 8 ii. iii. 9

2015 ii. iii. 8 ii. iii. 9 ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα Α Στις ερωτήσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και, δίπλα, το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση η οποία συµπληρώνει σωστά την ηµιτελή πρόταση.

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ ΑΘΗΝΑΣ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ & Τ/Υ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΟΠΤΙΚΗΣ - ΟΠΤΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ & LASER

ΤΕΙ ΑΘΗΝΑΣ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ & Τ/Υ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΟΠΤΙΚΗΣ - ΟΠΤΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ & LASER ΤΕΙ ΑΘΗΝΑΣ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ & Τ/Υ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΟΠΤΙΚΗΣ - ΟΠΤΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ & LASER ΑΣΚΗΣΗ ΝΟ6 ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΟΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΦΑΙΝΟΜΕ- ΝΟΥ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΦΩΤΟΕΚΠΕΜΠΟΥΣΩΝ ΙΟ ΩΝ (LEDS) Γ. Μήτσου Α. Θεωρία 1. Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ. Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ. Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ 1. Τα ηλεκτροµαγνητικά κύµατα: Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής α. είναι διαµήκη. β. υπακούουν στην αρχή της επαλληλίας. γ. διαδίδονται σε όλα τα µέσα µε την ίδια ταχύτητα. δ. Δημιουργούνται από

Διαβάστε περισσότερα

Μην ξεχνάµε την διαπεραστική µατιά του Λυγκέα.

Μην ξεχνάµε την διαπεραστική µατιά του Λυγκέα. Η φύση του φωτός Το ρήµα οράω ορώ ( βλέπω ) είναι ενεργητικής φωνής. Η όραση θεωρείτο ενεργητική λειτουργία. Το µάτι δηλαδή εκπέµπει φωτεινές ακτίνες( ρίχνει µια µατιά ) οι οποίες σαρώνουν τα αντικείµενα

Διαβάστε περισσότερα

Doppler Radar. Μεταφορά σήµατος µε την βοήθεια των µικροκυµάτων.

Doppler Radar. Μεταφορά σήµατος µε την βοήθεια των µικροκυµάτων. ρ. Χ. Βοζίκης Εργαστήριο Φυσικής ΙΙ 101 10. Άσκηση 10 Doppler Radar. Μεταφορά σήµατος µε την βοήθεια των µικροκυµάτων. 10.1 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της άσκησης είναι η γνωριµία των σπουδαστών

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΑ.Λ. Β ΟΜΑ ΑΣ ΦΥΣΙΚΗ I ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΕΠΑ.Λ. Β ΟΜΑ ΑΣ ΦΥΣΙΚΗ I ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ 1 ΕΠΑ.Λ. Β ΟΜΑ ΑΣ ΦΥΣΙΚΗ I ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ 1 ο Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1- και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Σχετικά µε τις ιδιότητες

Διαβάστε περισσότερα

Κβαντική µηχανική. Τύχη ή αναγκαιότητα. Ηµερίδα σύγχρονης φυσικής Καραδηµητρίου Μιχάλης

Κβαντική µηχανική. Τύχη ή αναγκαιότητα. Ηµερίδα σύγχρονης φυσικής Καραδηµητρίου Μιχάλης Κβαντική µηχανική Τύχη ή αναγκαιότητα Ηµερίδα σύγχρονης φυσικής Καραδηµητρίου Μιχάλης Ηφυσικήστόγύρισµα του αιώνα «Όλοι οι θεµελιώδεις νόµοι και δεδοµένα της φυσικής επιστήµης έχουν ήδη ανακαλυφθεί και

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΑΡΧΗ ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΚΑΙ Δ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 0 ΜΑΪΟΥ 204 - ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ:

Διαβάστε περισσότερα

σωµάτων. φωτός και η µελέτη του φάσµατός της. τις οποίες αποτελείται.

σωµάτων. φωτός και η µελέτη του φάσµατός της. τις οποίες αποτελείται. Φάσµατα Το φαινόµενο του διασκεδασµού του φωτός αξιοποιείται στα φασµατοσκόπιαµε µε τα οποία παίρνουµε τα φάσµατατων των σωµάτων. Το φασµατοσκόπιοείναι ένα όργανο µε το οποίο γίνεται η ανάλυσηµίας δέσµης

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 13 LASER. Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Ενίσχυση Φωτός με Επαγόμενη Εκπομπή Ακτινοβολίας

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 13 LASER. Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Ενίσχυση Φωτός με Επαγόμενη Εκπομπή Ακτινοβολίας ΚΕΦΑΛΑΙΟ 13 Μαρία Κατσικίνη katsiki@auth.gr users.auth.gr/~katsiki Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Ενίσχυση Φωτός με Επαγόμενη Εκπομπή Ακτινοβολίας wikipedia Το πρώτο κατασκευάστηκε

Διαβάστε περισσότερα

Φύση του φωτός. Θεωρούμε ότι το φως έχει διττή φύση: διαταραχή που διαδίδεται στο χώρο. μήκος κύματος φωτός. συχνότητα φωτός

Φύση του φωτός. Θεωρούμε ότι το φως έχει διττή φύση: διαταραχή που διαδίδεται στο χώρο. μήκος κύματος φωτός. συχνότητα φωτός Γεωμετρική Οπτική Φύση του φωτός Θεωρούμε ότι το φως έχει διττή φύση: ΚΥΜΑΤΙΚΗ Βασική ιδέα Το φως είναι μια Η/Μ διαταραχή που διαδίδεται στο χώρο Βασική Εξίσωση Φαινόμενα που εξηγεί καλύτερα (κύμα) μήκος

Διαβάστε περισσότερα

γ ρ α π τ ή ε ξ έ τ α σ η σ τ ο μ ά θ η μ α Φ Υ Σ Ι Κ Η Γ Ε Ν Ι Κ Η Σ Π Α Ι Δ Ε Ι Α Σ B Λ Υ Κ Ε Ι Ο Υ

γ ρ α π τ ή ε ξ έ τ α σ η σ τ ο μ ά θ η μ α Φ Υ Σ Ι Κ Η Γ Ε Ν Ι Κ Η Σ Π Α Ι Δ Ε Ι Α Σ B Λ Υ Κ Ε Ι Ο Υ η εξεταστική περίοδος από 9//5 έως 9//5 γ ρ α π τ ή ε ξ έ τ α σ η σ τ ο μ ά θ η μ α Φ Υ Σ Ι Κ Η Γ Ε Ν Ι Κ Η Σ Π Α Ι Δ Ε Ι Α Σ B Λ Υ Κ Ε Ι Ο Υ Τάξη: Β Λυκείου Τμήμα: Βαθμός: Ονοματεπώνυμο: Καθηγητής: Θ

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014 ΤΑΞΗ: ΜΑΘΗΜΑ: Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ / ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΘΕΜΑ Α Ηµεροµηνία: Κυριακή 13 Απριλίου 2014 ιάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ 1. ύο µονοχρωµατικές ακτινοβολίες Α και Β µε µήκη κύµατος στο κενό

Διαβάστε περισσότερα

Εξετάσεις Φυσικής για τα τμήματα Βιοτεχνολ. / Ε.Τ.Δ.Α Ιούνιος 2014 (α) Ονοματεπώνυμο...Τμήμα...Α.Μ...

Εξετάσεις Φυσικής για τα τμήματα Βιοτεχνολ. / Ε.Τ.Δ.Α Ιούνιος 2014 (α) Ονοματεπώνυμο...Τμήμα...Α.Μ... Εξετάσεις Φυσικής για τα τμήματα Βιοτεχνολ. / Ε.Τ.Δ.Α Ιούνιος 2014 (α) Ονοματεπώνυμο...Τμήμα...Α.Μ... Σημείωση: Διάφοροι τύποι και φυσικές σταθερές βρίσκονται στην τελευταία σελίδα. Θέμα 1ο (20 μονάδες)

Διαβάστε περισσότερα

Ατομικές θεωρίες (πρότυπα)

Ατομικές θεωρίες (πρότυπα) Ατομικές θεωρίες (πρότυπα) 1. Αρχαίοι Έλληνες ατομικοί : η πρώτη θεωρία που διατυπώθηκε παγκοσμίως (καθαρά φιλοσοφική, αφού δεν στηριζόταν σε καμιά πειραματική παρατήρηση). Δημόκριτος (Λεύκιπος, Επίκουρος)

Διαβάστε περισσότερα

ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ. Ανάκλαση. Κάτοπτρα. Διάθλαση. Ολική ανάκλαση. Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου. Μετατόπιση ακτίνας. Πρίσματα

ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ. Ανάκλαση. Κάτοπτρα. Διάθλαση. Ολική ανάκλαση. Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου. Μετατόπιση ακτίνας. Πρίσματα ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ Ανάκλαση Κάτοπτρα Διάθλαση Ολική ανάκλαση Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου Μετατόπιση ακτίνας Πρίσματα ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ - Ανάκλαση Επιστροφή σε «γεωμετρική οπτική» Ανάκλαση φωτός ονομάζεται

Διαβάστε περισσότερα

ΑΤΟΜΙΚΑ ΠΡΟΤΥΠΑ. Θέμα Δ

ΑΤΟΜΙΚΑ ΠΡΟΤΥΠΑ. Θέμα Δ ΑΤΟΜΙΚΑ ΠΡΟΤΥΠΑ Θέμα Δ 4_2149 Άτομο υδρογόνου βρίσκεται σε κατάσταση όπου η στροφορμή του είναι ίση με 3,15 10-34 J s. Δ1) Σε ποια στάθμη βρίσκεται το ηλεκτρόνιο; Δ2) Αν το άτομο έφθασε στην προηγούμενη

Διαβάστε περισσότερα

δ. εξαρτάται µόνο από το υλικό του οπτικού µέσου. Μονάδες 4

δ. εξαρτάται µόνο από το υλικό του οπτικού µέσου. Μονάδες 4 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Σ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 7 ΙΟΥΛΙΟΥ 2003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις 1-5 να

Διαβάστε περισσότερα

Οργανική Χημεία. Κεφάλαια 12 &13: Φασματοσκοπία μαζών και υπερύθρου

Οργανική Χημεία. Κεφάλαια 12 &13: Φασματοσκοπία μαζών και υπερύθρου Οργανική Χημεία Κεφάλαια 12 &13: Φασματοσκοπία μαζών και υπερύθρου 1. Γενικά Δυνατότητα προσδιορισμού δομών με σαφήνεια χρησιμοποιώντας τεχνικές φασματοσκοπίας Φασματοσκοπία μαζών Μέγεθος, μοριακός τύπος

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 35 ΠερίθλασηκαιΠόλωση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 35 ΠερίθλασηκαιΠόλωση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 35 ΠερίθλασηκαιΠόλωση ΠεριεχόµεναΚεφαλαίου 35 Περίθλαση απλής σχισµής ή δίσκου Intensity in Single-Slit Diffraction Pattern Περίθλαση διπλής σχισµής ιακριτική ικανότητα; Κυκλικές ίριδες ιακριτική

Διαβάστε περισσότερα

ÊÏÑÕÖÇ ÊÁÂÁËÁ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ

ÊÏÑÕÖÇ ÊÁÂÁËÁ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ Επαναληπτικά Θέµατα ΟΕΦΕ 007 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ ZHTHMA Στις ερωτήσεις έως 4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθµό το γράµµα που αντιστοιχεί

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2015 Β ΦΑΣΗ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2015 Β ΦΑΣΗ ΤΑΞΗ: ΜΑΘΗΜΑ: Β ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ / ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Ηµεροµηνία: Κυριακή 3 Μαΐου 015 ιάρκεια Εξέτασης: ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ A Στις ηµιτελείς προτάσεις Α1 Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ (SPECTROMETRIC TECHNIQUES)

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ (SPECTROMETRIC TECHNIQUES) ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ (SPECTROMETRIC TECHNIQUES) ΑΘΗΝΑ, ΟΚΤΩΒΡΙΟΣ 2014 ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ Στηρίζονται στις αλληλεπιδράσεις της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με την ύλη. Φασματομετρία=

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΚΥΜΑΤΙΚΕΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΚΥΜΑΤΙΚΕΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΦΑΣΜΑΤΟΜΕΤΡΙΑ: Μέτρηση της έντασης της (συνήθως) ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με (φωτοηλεκτρικούς ήάλλους κατάλληλους) μεταλλάκτες, μετάτην αλληλεπίδραση της με

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 32 Φως: Ανάκλασηκαι ιάθλαση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 32 Φως: Ανάκλασηκαι ιάθλαση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 32 Φως: Ανάκλασηκαι ιάθλαση Γεωµετρική θεώρηση του Φωτός Ανάκλαση ηµιουργίαειδώλουαπόκάτοπτρα. είκτης ιάθλασης Νόµος του Snell Ορατό Φάσµα και ιασπορά Εσωτερική ανάκλαση Οπτικές ίνες ιάθλαση σε

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012. Ηµεροµηνία: Τετάρτη 18 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012. Ηµεροµηνία: Τετάρτη 18 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΤΑΞΗ: ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ: ΜΑΘΗΜΑ: ΘΕΜΑ Α Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Ηµεροµηνία: Τετάρτη 18 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ερωτήσεις 1 έως 4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό

Διαβάστε περισσότερα

7 σειρά ασκήσεων. Για την επίλυση των προβλημάτων να θεωρηθούν γνωστά: σταθερά του Planck 6,63 10-34 J s, ταχύτητα του φωτός στον αέρα 3 10 8 m/s

7 σειρά ασκήσεων. Για την επίλυση των προβλημάτων να θεωρηθούν γνωστά: σταθερά του Planck 6,63 10-34 J s, ταχύτητα του φωτός στον αέρα 3 10 8 m/s η 7 σειρά ασκήσεων Για την επίλυση των προβλημάτων να θεωρηθούν γνωστά: σταθερά του Planck 6,63 10-34 J s, ταχύτητα του φωτός στον αέρα 3 10 8 m/s 1. Εξηγήστε γιατί, όταν φως διαπερνά μία διαχωριστική

Διαβάστε περισσότερα

Ακτίνες Χ (Roentgen) Κ.-Α. Θ. Θωμά

Ακτίνες Χ (Roentgen) Κ.-Α. Θ. Θωμά Ακτίνες Χ (Roentgen) Είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα με μήκος κύματος μεταξύ 10 nm και 0.01 nm, δηλαδή περίπου 10 4 φορές μικρότερο από το μήκος κύματος της ορατής ακτινοβολίας. ( Φάσμα ηλεκτρομαγνητικής

Διαβάστε περισσότερα

Η Φύση του Φωτός. Τα Β Θεματα της τράπεζας θεμάτων

Η Φύση του Φωτός. Τα Β Θεματα της τράπεζας θεμάτων Η Φύση του Φωτός Τα Β Θεματα της τράπεζας θεμάτων Η ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ Θέμα Β _70 Β. Μονοχρωματική ακτίνα πράσινου φωτός διαδίδεται αρχικά στον αέρα. Στη πορεία της δέσμης έχουμε τοποθετήσει στη σειρά τρία

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 10. Φωτοηλεκτρικό φαινόµενο Μέτρηση σταθεράς του Planck

ΑΣΚΗΣΗ 10. Φωτοηλεκτρικό φαινόµενο Μέτρηση σταθεράς του Planck ΑΣΚΗΣΗ 10 Φωτοηλεκτρικό φαινόµενο Μέτρηση σταθεράς του Planck Έχετε ποτέ αναρωτηθεί ποιο φυσικό φαινόµενο κρύβεται πίσω από απλές τεχνολογικές κατασκευές που συναντούµε στην καθηµερινή ζωή όπως οι αυτόµατες

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2006 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2006 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 006 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ ο Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις - 4 και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ

ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ Οποτε ακούτε ραδιόφωνο, βλέπετε τηλεόραση, στέλνετε SMS χρησιµοποιείτε ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία (ΗΜΑ). Η ΗΜΑ ταξιδεύει µε

Διαβάστε περισσότερα

ιαγώνισµα α τετραµήνου στη φυσική γενικής παιδείας

ιαγώνισµα α τετραµήνου στη φυσική γενικής παιδείας ιαγώνισµα α τετραµήνου στη φυσική γενικής παιδείας 1 Το µήκος κύµατος µιας πράσινης ακτινοβολίας όταν διαδίδεται σε ένα υλικό είναι το µισό από ότι είναι στο κενό. a) Ο δείκτης διάθλασης του υλικού αυτού

Διαβάστε περισσότερα

Μελέτη φάσµατος εκποµπής Hg µε φράγµα περίθλασης

Μελέτη φάσµατος εκποµπής Hg µε φράγµα περίθλασης Ο7 Μελέτη φάσµατος εκποµπής Hg µε φράγµα περίλασης 1 Σκοπός Στην άσκηση αυτή α µελετήσουµε το φάσµα εκποµπής του υδραργύρου και α προσδιορίσουµε τα µήκη κύµατος των φασµατικών του γραµµών µε τη βοήεια

Διαβάστε περισσότερα

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΘΕΡΙΝΑ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 10/11/2013

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΘΕΡΙΝΑ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 10/11/2013 ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΘΕΡΙΝΑ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 10/11/2013 ΘΕΜΑ Α Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις Α1-Α4 και δίπλα το γράμμα

Διαβάστε περισσότερα

2. Οι ενεργειακές στάθµες του πυρήνα ενός στοιχείου είναι της τάξης α)µερικών ev γ)µερικών MeV

2. Οι ενεργειακές στάθµες του πυρήνα ενός στοιχείου είναι της τάξης α)µερικών ev γ)µερικών MeV ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Γ ΓΕΝΙΚΗΣ ΘΕΜΑ 1 ο 1. Αν ένα οπτικό µέσο Α µε δείκτη διάθλασης n Α είναι οπτικά πυκνότερο από ένα άλλο οπτικό µέσο Β µε δείκτη διάθλασης n Β και τα µήκη κύµατος του φωτός στα δυο µέσα είναι λ

Διαβάστε περισσότερα

ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Υλικό Φυσικής-Χημείας 1 ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Υλικό Φυσικής-Χημείας 2 Το Φως 1) Δέσμη λευκού φωτός προσπίπτει στην επιφάνεια ενός πρίσματος όπως δείχνει το σχήμα και κατά την έξοδο από

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας. Πολυτεχνική Σχολή ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας. Πολυτεχνική Σχολή ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Μηχανικών Χωροταξίας Πολεοδομίας και Περιφερειακής Ανάπτυξης ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ Ιωάννης Φαρασλής Τηλ : 24210-74466, Πεδίον Άρεως, Βόλος http://www.prd.uth.gr/el/staff/i_faraslis

Διαβάστε περισσότερα

δ) µειώνεται το µήκος κύµατός της (Μονάδες 5)

δ) µειώνεται το µήκος κύµατός της (Μονάδες 5) ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 011-01 ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ/Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 η (ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 30/1/11 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ 1 ο Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό κάθε µίας από τις παρακάτω

Διαβάστε περισσότερα

ΕΞΗΓΗΣΗ ΤΗΣ ΣΥΜΒΟΛΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΠΕΡΙΘΛΑΣΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ

ΕΞΗΓΗΣΗ ΤΗΣ ΣΥΜΒΟΛΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΠΕΡΙΘΛΑΣΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ ΕΞΗΓΗΣΗ ΤΗΣ ΣΥΜΒΟΛΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΠΕΡΙΘΛΑΣΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ ΑΝΑΤΡΟΠΗ ΤΗΣ ΚΥΜΑΤΙΚΗΣ ΘΕΩΡΙΑΣ Του Αλέκου Χαραλαμπόπουλου Η συμβολή και η περίθλαση του φωτός, όταν περνά λεπτή σχισμή ή μικρή

Διαβάστε περισσότερα

1 56 παριστάνει : α. διάσπαση β β. διάσπαση γ γ. σύντηξη δ. σχάση. Μονάδες 5

1 56 παριστάνει : α. διάσπαση β β. διάσπαση γ γ. σύντηξη δ. σχάση. Μονάδες 5 ΑΡΧΗ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Σ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΡΙΤΗ 12 ΙΟΥΝΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ: ΦΥΣΙΚΗ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ - ΧΑΛΚΙ ΑΣ 4. ΕΙ ΙΚΕΣ ΙΟ ΟΙ. ίοδος zener. Χαρακτηριστική καµπύλη διόδου zener. Χαρακτηριστική καµπύλη διόδου Zener

ΤΕΙ - ΧΑΛΚΙ ΑΣ 4. ΕΙ ΙΚΕΣ ΙΟ ΟΙ. ίοδος zener. Χαρακτηριστική καµπύλη διόδου zener. Χαρακτηριστική καµπύλη διόδου Zener 4. Ειδικές ίοδοι - Ι.Σ. ΧΑΛΚΙΑ ΗΣ διαφάνεια 1 4. ΕΙ ΙΚΕΣ ΙΟ ΟΙ ίοδος zener Χαρακτηριστική καµπύλη διόδου zener Τάση Zener ( 100-400 V για µια απλή δίοδο) -V Άνοδος Ι -Ι Κάθοδος V Τάση zener V Z I Ζ 0,7V

Διαβάστε περισσότερα

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής 1. To βάθος µιας πισίνας φαίνεται από παρατηρητή εκτός της πισίνας µικρότερο από το πραγµατικό, λόγω του φαινοµένου της: α. ανάκλασης β. διάθλασης γ. διάχυσης

Διαβάστε περισσότερα

Το Φως Είναι Εγκάρσιο Κύμα!

Το Φως Είναι Εγκάρσιο Κύμα! ΓΙΩΡΓΟΣ ΑΣΗΜΕΛΛΗΣ Μαθήματα Οπτικής 3. Πόλωση Το Φως Είναι Εγκάρσιο Κύμα! Αυτό που βλέπουμε με τα μάτια μας ή ανιχνεύουμε με αισθητήρες είναι το αποτέλεσμα που προκύπτει όταν φως με συγκεκριμένο χρώμα -είδος,

Διαβάστε περισσότερα

ΟΡΟΣΗΜΟ ΓΛΥΦΑΔΑΣ. 7.1 Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό

ΟΡΟΣΗΜΟ ΓΛΥΦΑΔΑΣ. 7.1 Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα 7. Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα; 7.2 Ποιες εξισώσεις περιγράφουν την ένταση του ηλεκτρικού

Διαβάστε περισσότερα

Περίθλαση από µία σχισµή.

Περίθλαση από µία σχισµή. ρ. Χ. Βοζίκης Εργαστήριο Φυσικής ΙΙ 71 7. Άσκηση 7 Περίθλαση από µία σχισµή. 7.1 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της άσκησης είναι η γνωριµία των σπουδαστών µε την συµπεριφορά των µικροκυµάτων

Διαβάστε περισσότερα

Περίθλαση από ακµή και από εµπόδιο.

Περίθλαση από ακµή και από εµπόδιο. ρ. Χ. Βοζίκης Εργαστήριο Φυσικής ΙΙ 63 6. Άσκηση 6 Περίθλαση από ακµή και από εµπόδιο. 6.1 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της άσκησης αυτής, καθώς και των δύο εποµένων, είναι η γνωριµία των σπουδαστών

Διαβάστε περισσότερα

Μονάδες 5. 3. Η υπεριώδης ακτινοβολία. α. με πολύ μικρό μήκος κύματος δεν προκαλεί βλάβες στα κύτταρα του δέρματος. β. δεν προκαλεί φθορισμό.

Μονάδες 5. 3. Η υπεριώδης ακτινοβολία. α. με πολύ μικρό μήκος κύματος δεν προκαλεί βλάβες στα κύτταρα του δέρματος. β. δεν προκαλεί φθορισμό. ΑΡΧΗ ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 3 ΙΟΥΛΙΟΥ 2006 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΠΤΑ (7) ΘΕΜΑ ο Στις ερωτήσεις -4 να γράψετε

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου 2. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ Με τον όρο ακτινοβολία

Διαβάστε περισσότερα

http://edu.klimaka.gr ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ

http://edu.klimaka.gr ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 18 MAΪΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε

Διαβάστε περισσότερα

Φυσική των οφθαλμών και της όρασης. Κική Θεοδώρου

Φυσική των οφθαλμών και της όρασης. Κική Θεοδώρου Φυσική των οφθαλμών και της όρασης Κική Θεοδώρου Περιεχόμενα Στοιχεία Γεωμετρικής Οπτικής Ανατομία του Οφθαλμού Αμφιβληστροειδής Ο ανιχνευτής φωτός του οφθαλμού Το κατώφλι της όρασης Φαινόμενα περίθλασης

Διαβάστε περισσότερα

Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΦΥΣΙΚΗ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ÎÕÓÔÑÁ

Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΦΥΣΙΚΗ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ÎÕÓÔÑÁ 1 Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό κάθε µιας από τις παρακάτω ερωτήσεις 1- και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση 1. Ο ραδιενεργός

Διαβάστε περισσότερα

6. Ατομικά γραμμικά φάσματα

6. Ατομικά γραμμικά φάσματα 6. Ατομικά γραμμικά φάσματα Σκοπός Κάθε στοιχείο έχει στην πραγματικότητα ένα χαρακτηριστικό γραμμικό φάσμα, οφειλόμενο στην εκπομπή φωτός από πυρωμένα άτομα του στοιχείου. Τα φάσματα αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν

Διαβάστε περισσότερα

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΤΑΙΧΜΙΟ Επαναληπτικό στη Φυσική 1. Θέµα 1 ο

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΤΑΙΧΜΙΟ Επαναληπτικό στη Φυσική 1. Θέµα 1 ο ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΤΑΙΧΜΙΟ Επαναληπτικό στη Φυσική 1 Θέµα 1 ο 1. Το διάγραµµα του διπλανού σχήµατος παριστάνει τη χρονική µεταβολή της αποµάκρυνσης ενός σώµατος που εκτελεί απλή αρµονική ταλάντωση. Ποια από

Διαβάστε περισσότερα

Light Amplification by Stimulated Emission

Light Amplification by Stimulated Emission Light Amplification by Stimulated Emission Ο όρος λέιζερ προέρχεται από το αγγλικό ακρωνύμιο Laser: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) που αποδίδεται στα ελληνικά ως ενίσχυση φωτός

Διαβάστε περισσότερα

Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. ΘΕΜΑ ο Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Στις ερωτήσεις - να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.. Μια δέσµη φωτός προσπίπτει στην επιφάνεια

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΘΕΜΑΤΑ ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και, δίπλα, το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή φράση η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή

Διαβάστε περισσότερα

ΠΥΡΗΝΙΚΟΣ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ. Του Αλέκου Χαραλαμπόπουλου ΕΙΣΑΓΩΓΗ

ΠΥΡΗΝΙΚΟΣ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ. Του Αλέκου Χαραλαμπόπουλου ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΠΥΡΗΝΙΚΟΣ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ Του Αλέκου Χαραλαμπόπουλου ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ένα επαναλαμβανόμενο περιοδικά φαινόμενο, έχει μία συχνότητα επανάληψης μέσα στο χρόνο και μία περίοδο. Επειδή κάθε

Διαβάστε περισσότερα

ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. Μέρος 1ον : ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά.

ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. Μέρος 1ον : ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. ρ. Χ. Βοζίκης Εργαστήριο Φυσικής ΙΙ 53 ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. 5. Άσκηση 5 5.1 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της άσκησης είναι η γνωριµία των σπουδαστών µε την

Διαβάστε περισσότερα

Μονάδες 4. Β) Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας. Μονάδες 8

Μονάδες 4. Β) Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας. Μονάδες 8 Β.1 Μονοχρωματική δέσμη φωτός, περνάει από τον αέρα σε ένα κομμάτι γυαλί. Το μήκος κύματος της δέσμης φωτός όταν αυτή περάσει από τον αέρα στο γυαλί: α. θα αυξηθεί β. θα μειωθεί γ. θα παραμείνει αμετάβλητο

Διαβάστε περισσότερα

Μεταφορά Ενέργειας με Ακτινοβολία

Μεταφορά Ενέργειας με Ακτινοβολία ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΕΠΙΣΤΗΜΗ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ Εργαστηριακή Άσκηση: Μεταφορά Ενέργειας με Ακτινοβολία Σκοπός της Εργαστηριακής Άσκησης: Να προσδιοριστεί ο τρόπος με τον οποίο μεταλλικά κουτιά με επιφάνειες διαφορετικού

Διαβάστε περισσότερα

Al + He X + n, ο πυρήνας Χ είναι:

Al + He X + n, ο πυρήνας Χ είναι: ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΕΤΑΡΤΗ 10 IOYNIOY 015 - ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΠΕΝΤΕ (5) Θέμα Α

Διαβάστε περισσότερα

ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 25 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 25 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΘΕΜΑ 1ο ΑΡΧΗ 1ΗΣΣΕΛΙ ΑΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 5 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς

Διαβάστε περισσότερα

Επαναληπτικό διαγώνισµα στα Κύµατα

Επαναληπτικό διαγώνισµα στα Κύµατα ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΤΑΙΧΜΙΟ 1 Επαναληπτικό διαγώνισµα στα Κύµατα Θέµα 1 0 Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-4 και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Διαβάστε περισσότερα

φυσική Βꞌ Λυκείου γενικής παιδείας 3 ο Κεφάλαιο

φυσική Βꞌ Λυκείου γενικής παιδείας 3 ο Κεφάλαιο φυσική Βꞌ Λυκείου γενικής παιδείας 3 ο Κεφάλαιο το φως Η ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ 1. Ποια είναι η συμβολή του φωτός στην ύπαρξη ζωής στον πλανήτη μας; Το φως ήταν και είναι μια απαραίτητη προϋπόθεση για την ύπαρξη

Διαβάστε περισσότερα

LASER 1 ΓΕΝΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ LASER ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ ΦΩΤΟΣ

LASER 1 ΓΕΝΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ LASER ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ ΦΩΤΟΣ LASER 1 ΓΕΝΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ LASER ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ ΦΩΤΟΣ Α. Θεωρία 1. Γενικές ιδιότητες των Laser - σύγκριση µε συµβατικές πηγές φωτός Η λέξη LASER προέρχεται από τα αρχικά (στην Αγγλική

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές αρχές της Φασµατοσκοπίας NMR

Βασικές αρχές της Φασµατοσκοπίας NMR Βασικές αρχές της Φασµατοσκοπίας NMR Φώτης Νταής Καθηγητής Πανεπιστηµίου Κρήτης, Τµήµα Χηµείας Φασµατοσκοπία NMR Ο Πυρηνικός µαγνητικός Συντονισµός (NMR) είναι ένα φαινόµενο που συµβαίνει όταν πυρήνες

Διαβάστε περισσότερα

ΕΘΝΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2001 Τρίτη, 12 Ιουνίου 2001 ΓΕΝΙΚΗ ΠΑΙ ΕΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ

ΕΘΝΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2001 Τρίτη, 12 Ιουνίου 2001 ΓΕΝΙΚΗ ΠΑΙ ΕΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΕΘΝΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 00 Τρίτη, Ιουνίου 00 ΓΕΝΙΚΗ ΠΑΙ ΕΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ Στις ερωτήσεις - να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση..

Διαβάστε περισσότερα

7α Γεωμετρική οπτική - οπτικά όργανα

7α Γεωμετρική οπτική - οπτικά όργανα 7α Γεωμετρική οπτική - οπτικά όργανα Εισαγωγή ορισμοί Φύση του φωτός Πηγές φωτός Δείκτης διάθλασης Ανάκλαση Δημιουργία ειδώλων από κάτοπτρα Μαρία Κατσικίνη katsiki@auth.gr users.auth.gr/katsiki Ηφύσητουφωτός

Διαβάστε περισσότερα

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Φωτοτεχνία. Ενότητα 1: Εισαγωγή στη Φωτομετρία

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Φωτοτεχνία. Ενότητα 1: Εισαγωγή στη Φωτομετρία ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Φωτοτεχνία Ενότητα 1: Εισαγωγή στη Φωτομετρία Γεώργιος Χ. Ιωαννίδης Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑ Α : α. 3000 V/m β. 1500 V/m γ. 2000 V/m δ. 1000 V/m

ΘΕΜΑ Α : α. 3000 V/m β. 1500 V/m γ. 2000 V/m δ. 1000 V/m ΑΡΧΗ 1 ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΘΕΩΡΙΑ ΚΑΙ ΠΡΑΞΗ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΘΕΜΑ Α : Για να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής αρκεί να γράψετε

Διαβάστε περισσότερα

ΦΩΣ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΚΟΥΤΑΛΙΑΝΟΥ ΙΩΑΝΝΑ ΚΑΡΝΕΣΗ ΛΕYΤΕΡΗΣ ΠΑΠΑΙΩΑΝΝΟΥ ΓΙΩΡΓΟΣ ΖΩΓΡΑΦΑΚΗΣ ΤΑΣΟΣ ΠΑΠΑΘΕΟΥ

ΦΩΣ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΚΟΥΤΑΛΙΑΝΟΥ ΙΩΑΝΝΑ ΚΑΡΝΕΣΗ ΛΕYΤΕΡΗΣ ΠΑΠΑΙΩΑΝΝΟΥ ΓΙΩΡΓΟΣ ΖΩΓΡΑΦΑΚΗΣ ΤΑΣΟΣ ΠΑΠΑΘΕΟΥ ΦΩΣ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΚΟΥΤΑΛΙΑΝΟΥ ΙΩΑΝΝΑ ΚΑΡΝΕΣΗ ΛΕYΤΕΡΗΣ ΠΑΠΑΙΩΑΝΝΟΥ ΓΙΩΡΓΟΣ ΖΩΓΡΑΦΑΚΗΣ ΤΑΣΟΣ ΠΑΠΑΘΕΟΥ ΤΡΑΓΟΥΔΙΑ-ΦΩΣ ΝΙΚΟΣ ΠΟΡΤΟΚΑΛΟΓΛΟΥ ΠΟΥ ΗΣΟΥΝΑ ΦΩΣ ΜΟΥ ΠΥΛΗΤΟΥΗΧΟΥ ΤΟΦΩΣΤΟΥΗΛΙΟΥ SOUNDTRACK ΑΠΌ ΜΑΛΛΙΑ ΚΟΥΒΑΡΙΑ

Διαβάστε περισσότερα

ΚΥΜΑΤΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ Hλεκτρομαγνητικό φάσμα

ΚΥΜΑΤΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ Hλεκτρομαγνητικό φάσμα ΚΥΜΑΤΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ Hλεκτρομαγνητικό φάσμα ΚΒΑΝΤΟΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ Ενεργειακές καταστάσεις των χημικών σωματιδίων Εκπομπή και Απορρόφηση ακτινοβολίας

Διαβάστε περισσότερα