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

Transcript

1 Κεφάλαιο 1 Το Φως

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

3 Το φως διαδίδεται στο κενό με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s. 3

4 Η ταχύτητα του φωτός μικραίνει, όταν το φως περνά από πυκνότερο σε αραιότερο οπτικό υλικό μέσο. 4

5 Η ταχύτητα του φωτός μικραίνει, όταν το φως περνά από αραιότερο σε πυκνότερο οπτικό υλικό μέσο. 5

6 Δύο μονοχρωματικές ακτίνες φωτός, η κόκκινη και η κίτρινη, εκτρέπονται από γυάλινο πρίσμα. Η γωνία εκτροπής της κόκκινης είναι μικρότερη από την αντίστοιχη της κίτρινης. 6

7 Δύο μονοχρωματικές ακτίνες φωτός, η κόκκινη και η κίτρινη, εκτρέπονται από γυάλινο πρίσμα. Η γωνία εκτροπής της κόκκινης είναι μεγαλύτερη από την αντίστοιχη της κίτρινης. 7

8 Δύο μονοχρωματικές ακτίνες φωτός, η κόκκινη και η κίτρινη, εκτρέπονται από γυάλινο πρίσμα. Η κόκκινη ακτίνα διαδίδεται στο γυαλί με μεγαλύτερη ταχύτητα από ό,τι η κίτρινη. 8

9 Δύο μονοχρωματικές ακτίνες φωτός, η κόκκινη και η κίτρινη, εκτρέπονται από γυάλινο πρίσμα. Η κόκκινη και η κίτρινη ακτίνα διαδίδονται στο γυαλί με την ίδια ταχύτητα. 9

10 Η γωνία εκτροπής κάθε χρώματος, όταν αυτό διέρχεται από πρίσμα είναι τόσο μικρότερη, όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος κύματος του χρώματος. 10

11 Η γωνία εκτροπής κάθε χρώματος, όταν αυτό διέρχεται από πρίσμα είναι τόσο μικρότερη όσο μικρότερο είναι το μήκος κύματος του χρώματος. 11

12 Η γωνία εκτροπής κάθε χρώματος, όταν αυτό διέρχεται από πρίσμα δεν εξαρτάται από το μήκος κύματος του χρώματος. 12

13 Η γωνία εκτροπής κάθε χρώματος, όταν αυτό διέρχεται από πρίσμα είναι ίδια για όλα τα χρώματα. 13

14 Κεφάλαιο 2 Ατομικά Φαινόμενα

15 Το ηλεκτρόνιο στο άτομο του υδρογόνου, το οποίο βρίσκεται στη θεμελιώδη κατάσταση: Έχει απομακρυνθεί από το άτομο. Ηρεμεί. Είναι σε τροχιά με τη χαμηλότερη ενέργεια. Είναι σε τροχιά με την υψηλότερη ενέργεια. 15

16 Ένα άτομο εκπέμπει ένα φωτόνιο, όταν ένα από τα ηλεκτρόνιά του: Απομακρύνεται από το άτομο. Μεταβαίνει σε τροχιά μικρότερης ενέργειας. Μεταβαίνει σε τροχιά μεγαλύτερης ενέργειας Περιφέρεται σε επιτρεπόμενη τροχιά. 16

17 Το γραμμικό φάσμα εκπομπής αερίου περιέχει μήκη κύματος που είναι: Ίδια για όλα τα στοιχεία. Χαρακτηριστικά του στοιχείου που το εκπέμπει. Διαφορετικά από τα μήκη κύματος του φάσματος απορρόφησης του ίδιου στοιχείου. Στην περιοχή του ορατού. 17

18 Ποιο από τα παρακάτω πειραματικά δεδομένα δείχνει την ύπαρξη διακριτών ενεργειακών σταθμών στα άτομα; Το φάσμα εκπομπής ενός στοιχείου περιέχει φωτεινότερες γραμμές σε μεγαλύτερη θερμοκρασία. Το φάσμα απορρόφησης ενός στοιχείου έχει σκοτεινές γραμμές στις θέσεις που αντιστοιχούν στις φωτεινές γραμμές του φάσματος εκπομπής. Το φάσμα των ακτινών Χ παρουσιάζει ένα ελάχιστο μήκος κύματος. 18

19 Ποια από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστή; Η ενέργεια ιονισμού είναι μικρότερη από την ενέργεια διέγερσης. Η ενέργεια ενός φωτονίου είναι hλ, όπου λ είναι το μήκος κύματος της ακτινοβολίας. Ένα ηλεκτρόνιο που βρίσκεται σε διεγερμένη ενεργειακή στάθμη ακτινοβολεί συνεχώς ενέργεια. Η θεμελιώδης κατάσταση του ατόμου του υδρογόνου είναι η κατάσταση στην οποία το ηλεκτρόνιο βρίσκεται στη χαμηλότερη επιτρεπτή ενεργειακή στάθμη. 19

20 Το σχήμα δείχνει το διάγραμμα των ενεργειακών σταθμών του ατόμου του υδρογόνου. Τα μήκη κύματος λ 1, λ 2, λ 3 είναι τα μήκη κύματος της ακτινοβολίας που εκπέμπεται κατά τις μεταβάσεις του ηλεκτρονίου μεταξύ των ενεργειακοί σταθμών, όπως δείχνουν τα βέλη. Ποια από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστή; λ 2 =λ 1 +λ 3 λ 2 >λ 3 f 2 =f 1 +f 3 20

21 Το φάσμα απορρόφησης ενός αερίου εμφανίζει μια συνεχή χρωματιστή ταινία που διακόπτεται από σκοτεινές γραμμές: Οι θέσεις των σκοτεινών γραμμών είναι χαρακτηριστικές του στοιχείου. Μπορεί δύο διαφορετικά στοιχεία να έχουν το ίδιο φάσμα απορρόφησης. Οι σκοτεινές γραμμές δημιουργούνται, γιατί το λευκό φως απορροφά την ακτινοβολία που εκπέμπει το αέριο. Οι θέσεις των σκοτεινών γραμμών εξαρτώνται από τη θερμοκρασία του αερίου. 21

22 Το γραμμικό φάσμα των ακτινών Χ αποτελείται από δύο γραμμές που αντιστοιχούν σε μήκη κύματος λ 1 και λ 2 αντίστοιχα. Οι γραμμές αυτές θα μετατοπιστούν, αν αλλάξουμε: Tο υλικό της ανόδου. Tην τάση μεταξύ της ανόδου και της καθόδου. Tη θερμοκρασία της καθόδου. Tη θερμοκρασία της ανόδου. 22

23 Το ελάχιστο μήκος κύματος λ min του συνεχούς φάσματος των ακτινών Χ θα μεταβληθεί, αν μεταβάλλουμε: Θεωρούμε ότι τα ηλεκτρόνια ξεκινούν από την κάθοδο με μηδενική ταχύτητα. Tο υλικό της ανόδου. Tη θερμοκρασία της καθόδου. Tη διαφορά δυναμικού μεταξύ της ανόδου και της καθόδου. Tη θερμοκρασία της ανόδου. 23

24 Σύμφωνα με το πρότυπο του Bohr για το άτομο του υδρογόνου: Tο ηλεκτρόνιο εκπέμπει συνεχώς ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. H στροφορμή του ηλεκτρονίου μπορεί να πάρει οποιαδήποτε τιμή. Tο άτομο αποτελείται από μία σφαίρα θετικού φορτίου ομοιόμορφα κατανεμημένου. Tο ηλεκτρόνιο κινείται μόνο σε επιτρεπτές τροχιές. 24

25 Σύμφωνα με το πρότυπο του Rutherford τα άτομα θα έπρεπε να εκπέμπουν συνεχές και όχι γραμμικό φάσμα. 25

26 Ο Thomson πρότεινε το λεγόμενο πλανητικό μοντέλο για το άτομο. 26

27 Σύμφωνα με το πρότυπο του Bohr, το ηλεκτρόνιο στο άτομο του υδρογόνου, εκπέμπει ακτινοβολία όταν κινείται σε επιτρεπόμενη τροχιά. 27

28 Το σωμάτιο α είναι ένας πυρήνας ηλίου 28

29 Στο πρότυπο του Bohr για το άτομο του υδρογόνου: Η ακτίνα της νιοστής τροχιάς του ηλεκτρονίου είναι ανάλογη του n 2. 29

30 Στο πρότυπο του Bohr για το άτομο του υδρογόνου: Η ολική ενέργεια του ηλεκτρονίου στη νιοστή τροχιά είναι αντιστρόφως ανάλογη του κύριου κβαντικού αριθμού n. 30

31 Στο πρότυπο του Bohr για το άτομο του υδρογόνου: Η στροφορμή του ηλεκτρονίου είναι ακέραιο πολλαπλάσιο του h/2π. 31

32 Στο πρότυπο του Bohr για το άτομο του υδρογόνου: Το μέτρο της δυναμικής ενέργειας του ηλεκτρονίου σε μια τροχιά είναι μεγαλύτερο από την κινητική του ενέργεια. 32

33 Στο πρότυπο του Bohr για το άτομο του υδρο- γόνου ο λόγος της κινητικής ενέργειας του ηλεκτρο- νίου σε μια τροχιά προς την ολική ενέργεια, είναι: /2 2 33

34 Η ενέργεια ιονισμού του ατόμου του υδρογόνου είναι 13,6eV. Η ελάχιστη ενέργεια που απαιτείται για να διεγερθεί το άτομο του υδρογόνου από τη θεμελιώδη κατάσταση είναι: 3,4eV 13,6eV -13,6eV 10,2eV 34

35 Το ελάχιστο μήκος κύματος των ακτίνων Χ εξαρτάται: Από την ένταση του ρεύματος. Από την τάση που εφαρμόζεται μεταξύ της ανόδου και της καθόδου. Από τη φύση του αερίου που περιέχεται στο σωλήνα παραγωγής των ακτίνων Χ. Από το υλικό της ανόδου. 35