Ефект Комптона

Related posts:

1. Дифракція електронів: суть Дифракція електронів була відкрита фізиками К. Девіссон і Л. Джермером з США. Ними застосовувалися електрони, що мають енергію близько 100 еВ (так звані повільні електрони). Тонкий пучок електронів падав на грань монокристала нікелю нормально до її поверхні. Реєстрація розсіяних під різними кутами електронів виявила наявність чітких максимумів, на подобі тим, які утворюються при дифракції рентгенівських […]...
2. Ефект Вавілова-Черенкова Розглянемо рух зарядженої частинки, наприклад, електрона в деякому середовищі вздовж прямої лінії з постійною швидкістю, що перевищує фазову швидкість світла в цьому середовищі. Своїм полем частинка збуджує коливання електронних оболонок атомів або молекул середовища і вони стають центрами випромінювання електромагнітних хвиль. При рівномірному русі частинки це випромінювання може вважатися когерентним. Тоді електромагнітні хвилі, що випромінюються […]...
3. Поверхневий ефект в провіднику. Скін-ефект Змінний струм супроводжується електромагнітними явищами, які призводять до витіснення електричних зарядів з центру провідника на його периферію. Цей ефект називається – поверхневим ефектом, або скін-ефектом. В результаті цього ефекту струм стає неоднорідним. На периферії ток виявляється більшим за величиною, ніж в центрі. Це відбувається через відмінності в щільності вільних носіїв зарядів в перпендикулярному перетині провідника […]...
4. Хвиля-частинка або частинка-хвиля? Досвід Тейлора показав, що навіть поодинокі фотони створюють дифракційну картину. Виходить, один фотон теж має властивості хвилі. Нагадаємо, що ще до теорії Максвелла було доведено, що якщо світло і є вільний, то ця хвиля поперечна. В таких хвилях частинки середовища коливаються “поперек” напряму переносу енергії, яка сконцентрована в гребенях. Відомо, що частота світла становить (за […]...
5. Рентгенівські промені Рентгенівське випромінювання – вид випромінювання з частотою в діапазоні від 3*1016 до 3*1020 Гц. Історія відкриття X-променів Рентгенівські промені відкрив в 1895 році німець Вільгельм Рентген. В кінці 19 століття вчені займалися дослідженням газового розряду при малому тиску. При цьому в газорозрядної трубці створювалися потоки електронів, що рухаються з великою швидкістю. Дослідженням цих променів зайнявся […]...
6. Гальмівне випромінювання Вільгельм Конрад Рентген (1845-1923), Нікола Тесла (1856-1943), Арнольд Йоганнес Вільгельм Зоммерфельд (1868-1951) Термін “гальмівне випромінювання”, або Bremsstrahlung (нім.), Відноситься до рентгенівського або іншому електромагнітному випромінюванню, що випускається, коли заряджена частинка (наприклад, електрон) раптово сповільнюється, реагуючи на сильне електричне поле атомного ядра. Розглянемо рентгенівські промені, що випускаються при бомбардуванні металевої пластинки електронами високих енергій. Б’ючи в […]...
7. Шкала електромагнітних випромінювань Багато хто вже знає про те, що довжина електромагнітних хвиль, буває зовсім різною. Значення довжини хвиль можуть бути від 103 метрів (у радіохвиль) до десяти сантиметрів у разі рентгенівського випромінювання. Світлові хвилі – це дуже маленька частина найширшого спектру електромагнітних випромінювань (хвиль). Саме при вивченні цього явища, були зроблені відкриття, що відкривають очі вчених на […]...
8. Хвиля де Бройля Якщо хвилі світла можуть вести себе, кок частки, як це показав Ейнштейн, то чи можуть частинки матерії вести себе, як хвилі? У 1923 році Луї де Бройль вирішив перевірити, наскільки вірно таке припущення, і розробив теорію хвиль матерії. Він припустив, що якби частинки, такі як електрони, могли вести себе, як хвилі, то у них би […]...
9. Поглинання світла При проходженні електромагнітних хвиль через речовину частина енергії хвилі витрачається на збудження коливань електронів в атомах і молекулах. В ідеальній однорідному середовищі періодично коливаються диполі випромінюють когерентні вторинні електромагнітні хвилі тієї ж частоти і при цьому повністю віддають поглинену частку енергії. Відповідний розрахунок дає, що в результаті інтерференції вторинні хвилі повністю гасять один одного у […]...
10. Мезомерний ефект Мезомерний ефект (ефект сполучення) – це вплив заступника, передане по зв’язаній системі р-зв’язків. Позначається буквою “М” і вигнутою стрілкою. Мезомерний ефект може бути “+” або “-“. Вище було сказано, що є два види сполучення р, р і р, р. Класифікація органічних реакцій Хімічні реакції – це процеси, що супроводжуються зміною розподілу електронів зовнішніх оболонок атомів […]...
11. Гіпотеза де Бройля Дослід Комптона породив одну досить дивну, на перший погляд, теорію. У всякому разі, Ейнштейн, прочитавши роботу де Бройля, назвав її маренням божевільного. Потім він змінив свою думку, але сказаного ж не повернеш. Можливо, тому теорію де Бройля досі називають гіпотезою, як би відсторонюючись від неї. Звернімося до фактів. Луї де Бройль (молодший із братів де […]...
12. Щільність потоку електромагнітного випромінювання Як ми вже знаємо, хвиля характеризується перенесенням енергії. Отже, електромагнітні хвилі теж несуть з собою енергію. Розглянемо деяку поверхню площею S. Покладемо, що через неї електромагнітні хвилі переносять енергію. Щільність потоку електромагнітного випромінювання Лініями позначені напрями поширення електромагнітних хвиль. Лінії, перпендикулярні поверхні, у всіх точках яких коливання відбуваються в однакових фазах, називаються променями. А ці […]...
13. Теплове випромінювання Яким чином Земля отримує енергію від Сонця? Теплопровідність і конвекція виключені: нас розділяє 150000000 кілометрів безповітряного простору. Тут працює третій вид теплопередачі – теплове випромінювання. Випромінювання може поширюватися як в речовині, так і у вакуумі. Як же воно виникає? Виявляється, електричне і магнітне поля тісно пов’язані один з одним і володіють однією чудовою властивістю. Якщо […]...
14. Парниковий ефект в атмосфері Парниковий ефект – збільшення температури нижніх шарів атмосфери планети (Землі) в порівнянні з ефективною температурою, температурою теплового випромінювання планети з космосу. Процес парникового ефекту полягає в наступному. Домішки атмосфери пропускають сонячні промені і вони досягають поверхні землі і води, що в свою чергу нагріває їх. Нагріті поверхні віддають теплову енергію атмосфері у вигляді довгохвильового випромінювання. […]...
15. Рентгенівські спектри Оптичні спектри виникають при переходах слабше всього пов’язаного з ядром оптичного електрона зі збудженого стану в основний. Збудження атомів може відбуватися за рахунок зіткнень між атомами, зіткнень атомів з електронами або за рахунок поглинання фотонів. При поглинанні атомом порції енергії, достатньої для виривання (або збудження) одного з внутрішніх електронів, випускається характеристичне рентгенівське випромінювання. Відповідна порція […]...
16. Ефект Доплера Існує ще одне явище, характерне для всіх хвиль і має велике практичне значення. Це явище називають ефектом Доплера (рис. 87) на честь предсказавшего його в 1842 р австрійського фізика Крістіана Доплера (1803-1853), який вивчав рух тіл – джерел звуку або світла. Згадайте, коли проноситься повз вас поїзд чи машина з сиреною досягають найближчій до вас […]...
17. Закон Релея Розсіювання світла в каламутних середовищах на неоднорідностях, розміри яких малі порівняно з довжиною хвилі, можна спостерігати, наприклад, при проходженні сонячного світла через посудину з водою, в яку додано трохи молока. При спостереженні збоку в розсіяному світлі середу здається блакитний, тобто в розсіяному випромінюванні переважають хвилі, відповідні короткохвильової частини спектра сонячного випромінювання. Світло ж, що пройшов […]...
18. Фотоефект – реферат Фотоефектом називається явище, в якому світло вибиває електрони з речовини. Фотоефект відкрив Герц, коли проводив досліди з іскровим розрядником для створення електромагнітних імпульсів. В напівпровідниках фотоефект може бути ще й внутрішнім, коли електрони, вибиті світлом з вузлів решітки, залишаються всередині кристалу, підвищуючи його електропровідність. Очевидно, швидкість фотоелектронів залежить від енергії світла. Але що таке – […]...
19. Як виміряти звукову хвилю? Довжина хвилі – це відстань між двома найближчими точками хвилі в одній фазі коливань. Довжину хвилі вимірюють від одного максимуму хвилі до іншого. Більшість з нас бачили хвилі на морі. Перш ніж досягти берега, хвилі покривають морську гладь брижами. Самі верхні точки хвиль називаються максимумами, самі нижні – мінімумами. Відстань між одним максимумом і іншим […]...
20. Ефект складання хвиль Якщо в середовищі поширюються одночасно кілька хвиль, то коливання частинок середовища виявляються геометричній сумою коливань, які здійснювали б частинки при поширенні кожної з хвиль окремо. Отже, хвилі просто накладаються одна на іншу, не збурюючи один одного. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції стверджує, що рух, викликане поширенням відразу декількох хвиль, тобто знову деякий […]...
21. Інтенсивність відбитого і заломленого світла Закони геометричної оптики дозволяють визначити тільки напрямок світлових променів, але нічого не говорять про їх інтенсивності. Досвід показує, що співвідношення інтенсивностей відбитого і зламаного променів сильно залежить від кута падіння. При нормальному падінні світла на поверхню, наприклад, води, енергія відбитого променя складає всього 2% від енергії падаючого променя. Але при ковзному падінні відбивається майже все […]...
22. Труднощі класичного пояснення фотоефекту Як можна було б пояснити фотоефект з погляду класичної електродинаміки і хвильових уявлень про світло? Відомо, що для виривання електрона з речовини потрібно повідомити йому деяку енергію A, звану роботою виходу електрона. У разі вільного електрона в металі це робота з подолання поля позитивних іонів кристалічної решітки, що утримує електрон на кордоні металу. У разі […]...
23. Фотоефект – конспект З усіх видатних досягнень Альберта Ейнштейна, включаючи спеціальну теорію відносності і загальну теорію відносності, Нобелівську премію принесло йому теоретичне пояснення законів фотоефекту – явища вибивання електронів з металевої пластинки при висвітленні її світлом певних частот. Зокрема, Ейнштейн припустив, що світло поширюється порціями (зараз їх називають фотонами), що і веде до фотоефекту. Було вже встановлено, що […]...
24. Гамма-випромінювання Гамма-випромінювання – саме короткохвильове електромагнітне випромінювання з довжинами хвиль менше 0,1 нм. Воно пов’язане з ядерними процесами, явищами радіоактивного розпаду, що відбуваються з деякими речовинами, як на Землі, так і в космосі. Гамма-промені шкідливі для живих організмів. Земна атмосфера не пропускає космічне гамма-випромінювання. Це забезпечує існування всього живого на Землі. Реєструється гамма-випромінювання детекторами гамма-випромінювання, сцинтиляційними […]...
25. Ефект Доплера (формула) Явище зміни частоти і довжини хвиль, що сприймається приймачем при зміні положення щодо нього джерела коливань, називають ефектом Доплера, на честь відкрив його в 1842 році фізика Крістіана Доплера. Частота і довжина коливань можуть змінюватися не тільки під час руху джерела відносно приймача, але і навпаки. У вигляді формули ефект Доплера можна виразити наступним чином: […]...
26. Випромінювання – коротко З якої причини на нашій Землі тепло? На це питання досить просто відповісти – завдяки Сонцю. Однак, як цей процес пояснюється з точки зору фізики? Навколо нас існує постійне магнітне поле, яке викликане зміною електричного. В результаті цього Землю огортають електромагнітні хвилі. Будь-яка електромагнітна хвиля, незалежно від своєї частоти, має енергію. Однак деякі певні частоти […]...
27. Де використовуються рентгенівські промені? Це не видиме оком електромагнітне випромінювання, легко проникає крізь м’які матеріали (шкіру, м’язи). Але тверді матеріали (кістку або метал) для променів непрозорі. Що таке рентгенівські промені? Якщо хтось пошкодив ногу, то, швидше за все, лікар відправить його “на рентген”. Рентгенограма допоможе визначити, в якому місці кістки зламані або пошкоджені. Спеціальний апарат спрямовує вузький пучок рентгенівських […]...
28. Парниковий ефект та озоновий шар В результаті антропогенного впливу на атмосферу окрім виникнення аерозольних хмар, смогу і кислотних дощів відбувається посилення парникового ефекту і порушення озонового екрану. Парниковий ефект Під парниковим ефектом атмосфери за аналогією із збільшенням температури і вологості в замкнутому просторі парника (теплиці або оранжереї) розуміють розігрів приземного шару повітря, що викликає зміну погодних умов і супроводжується потеплінням […]...
29. Колір неба – доповідь Небо буває забарвленим в різні кольори в залежності від часу доби і погоди. Б ясний погожий день воно, звичайно, блакитне. Спробуємо знайти причину цього. Земля освітлюється світлом Сонця. Він проходить через атмосферу планети. Світло, як відомо, це електромагнітна хвиля, тобто рухається в просторі пара змінних полів – електричного і магнітного. У будь-якій точці простору, що […]...
30. Видиме світло Видиме світло і ультрафіолетові промені створюються коливаннями електронів в атомах і іонах. Область спектра видимого електромагнітного випромінювання дуже мала і має межі, які визначаються властивостями органу зору людини. Довжини хвиль видимого світла лежать в діапазоні від 380 нм до 760 нм. Всім кольорам веселки відповідають різні довжини хвиль, що лежать в цих вельми вузьких межах. […]...
31. Електронна емісія: визначення Відомо, що в природі все предмети (тіла) складаються з дуже дрібних частинок – атомів. Кожен атом складається з ядра, що має позитивний заряд і електронів, які обертаються навколо атома і мають негативний заряд. Електрони розташовані на різних відстанях від ядра. Ті, що близько до ядра мають з ним сильну зв’язок, сильно притягуються до нього. Ті, […]...
32. Електронні формули іонів Атоми можуть віддавати і приймати електрони. Віддаючи або приймаючи електрони, вони перетворюються в іони. Іони – це заряджені частинки. Надмірна заряд позначається індексом в правому верхньому куті. Якщо атом віддає електрони, то загальний заряд утворилася частки буде позитивний (згадаємо, що число протонів в атомі дорівнює числу електронів, а при віддачі електронів число протонів буде більше […]...
33. П’єзоелектричний ефект – доповідь У 1880 році брати Кюрі виявили, що в процесі деформації сегнетової солі на її поверхні виникають поляризаційні заряди. Це явище було названо прямим п’єзоелектричним ефектом. Якщо на кристал впливати зовнішнім електричним полем, він починає деформуватися, тобто, виникає зворотний п’єзоелектричний ефект. Однак ці зміни не спостерігаються в кристалах, що мають центр симетрії, наприклад, в сульфіді свинцю. […]...
34. Ефект Казимира Ефектом Казимира найчастіше називають виникнення дивною сили тяжіння між двома незарядженими паралельними пластинами у вакуумі. Один із способів зрозуміти, що таке ефект Казимира, – це спробувати уявити собі природу вакууму відповідно до квантової теорії поля. “Він далеко не порожній, – пишуть фізики Стівен Ройкрофт і Джон Свейн. – Вакуум наповнений флуктуирующими електромагнітні хвилями, від яких […]...
35. Розсіювання світла З класичної точки зору процес розсіювання світла полягає в тому, що світло, проходячи через речовину, збуджує коливання електронів в атомах. Хиткі електрони стають джерелами вторинних хвиль. Вторинні хвилі є когерентними і тому повинні інтерферувати. У разі однорідного середовища вторинні хвилі гасять один одного у всіх напрямках, крім напрямку поширення первинної хвилі. Тому розсіювання світла, тобто […]...
36. Що таке світло – коротко Що таке світло? Світло – це електромагнітне випромінювання, довжини хвиль якого лежать в діапазоні від 380 до 760 нанометрів. Саме цей діапазон хвиль сприймається нашими очима як видиме світло. Так, хвиля певної довжини, відбиваючись від предмета, потрапляє на сітківку ока, і ми вирішуємо, що цей предмет, наприклад, жовтого кольору. Найкоротшою довжині хвилі відповідає фіолетовий світло, […]...
37. Металевий хімічний зв’язок – коротко Число електронів зовнішніх енергетичних рівнів металів невелика, вони легко відриваються від ядра. В результаті такого відриву утворюються іони металу і вільні електрони. Ці електрони називаються “електронним газом”. Електрони вільно переміщаються за обсягом металу і постійно зв’язуються і відриваються від атомів. Будова речовини металу таке: кристалічна решітка є кістяком речовини, а між її вузлами електрони можуть […]...
38. Синхротронне випромінювання: поняття, основи, принцип Спектр синхротронного випромінювання не так уже й великий. Тобто вона може бути розділена лише на кілька видів. Якщо частка нерелятивістська, то таке випромінювання називається циклотронної емісією. Якщо, з іншого боку, частинки є релятивістськими за своєю суттю, то випромінювання, отримані в результаті їхньої взаємодії, іноді називаються ультрарелятивістських. Синхронне випромінювання може бути досягнуто або штучно (в синхротронах […]...
39. Спектр електромагнітного випромінювання Спектр електромагнітного випромінювання охоплює широкий діапазон частот електромагнітних (ЕМ) хвиль. Ці взаємно перпендикулярні коливання електричного і магнітного полів несуть енергію і можуть поширюватися у вакуумі. Різні ділянки спектра відповідають різним частотам ЕМ хвиль. В порядку зростання частоти (і убування довжини хвилі) ми розрізняємо радіохвилі, мікрохвилі, інфрачервоне випромінювання, видиме світло, ультрафіолетове випромінювання, рентгенівські промені і гамма-випромінювання. […]...
40. Випромінювання електромагнітних хвиль У цій главі вивчається випромінювання електромагнітних хвиль на прикладі задачі визначення електромагнітного поля, що виникає при нерівномірному русі електричного заряду. Завдання вирішується виходячи з уявлення про те, що електромагнітні поля, що виникають при русі заряду повинні мати хвильовий характер. Найбільш просто в цьому випадку можна знайти магнітне поле електромагнітної хвилі на відстані від рухомого заряду, […]...