рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Расчетные зависимости

Расчетные зависимости - раздел Образование, Расчетные зависимости Согласно Квантовой Теории Атом Может Существовать Только В Определенных Стаци...

Согласно квантовой теории атом может существовать только в определенных стационарных состояниях, каждому из которых соответствует определенное значение энергии. Пусть наименьшей энергией, которой может обладать атом, будет энергия е1. Эту энергию и называют энергией основного или нормального состояния. Состояния с энергией большей, чем энергия основного состояния, называют возбужденными состояниями. Схема уровней атома приведена на рис. 4.1.

Атомы всегда стремятся находиться в состояниях с наименьшей энергией. Чтобы перевести атом из основного состояния в одно из возбужденных, необходимо передать этому атому определенную порцию энергии


где Еi – энергия возбужденного состояния.

В частности, атом не способен поглотить энергию меньше той, которая необходима для перевода его из нормального состояния в первое возбужденное.

Наиболее удобным методом, позволяющим сообщать атомам регулируемое количество энергии, является метод бомбардировки атомов электронами, ускоренными электрическим полем. Если энергия электрона меньше критического значения энергии, которая необходима для перевода атома в первое возбужденное состояние, то столкновение между электроном и атомом будет упругим, т. е. электрон не передаст атому своей энергии и лишь изменит направление своей скорости.

 
 

 


Рис. 4.1. Схема уровней атома: E1 – энергия основного состояния; Е2, Е3, . . ., энергия уровней возбужденных состояний

 

Если же энергия электрона больше этой критической энергии, то столкновение между электроном и атомом может быть неупругим, т. е. электрон при соударении с атомом передаст атому как раз ту энергию, которая необходима для перевода атома в возбужденное состояние. Разность потенциалов, которую должен пройти электрон, чтобы приобрести критическое значение энергии, называют первым потенциалом возбуждения. Если ускоряющая разность потенциалов U, то энергия, сообщенная электрону eU , где е – заряд электрона. При малых значениях U следует ожидать упругие столкновения электронов с атомами.

Опытами Франка и Герца было установлено существование крити­ческой энергии и критической разности потенциалов. Однако не каждое соударение свободного электрона, обладающего необходимой энергией, приводит к возбуждению атома. Опыты с моноэнергетическим пучком электронов показали, что возбуждение производит только некоторая доля электронов, из всех претерпевших столкновение. Число случаев возбуждения атомов, отнесенное к общему числу столкновений, которые испытывают электроны соответствующих энергий, называется вероятностью возбуждения. Ее опреде-ляют экспериментально. Зависимость вероятности возбуждения w от энергии электрона называется функцией возбуждения. Вид ее различен для равных атомов и разных уровней. Вид функции возбуждения основного состояния атомов гелия приведен на рис. 4.2.

Атом долго не может находиться в возбужденном состоянии. Самопроизвольно за время порядка 10-8 с атом возвращается в состояние с меньшей энергией, отдавая при этом полученную ранее энергию в виде кванта, частоту которого можно рассчитать по формуле

где i и k индексы тех уровней, между которыми осуществляется переход.

 
 

 


Рис. 4.2. Функция возбуждённого основного состояния атома гелия

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Расчетные зависимости

Федеральное агентство по образованию... Государственное образовательное учреждение... высшего профессионального образования...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Расчетные зависимости

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Расчетные зависимости
Электромагнитное излучение, испускаемое веществом за счет его внутренней энергии, называется тепловым излучением. Тепловое излучение равновесно, если расход энергии тела на излучение компенсируется

Описание установки
  Схема лабораторной установки изображена на рис. 1.2.    

Порядок выполнения работы
1. Снять зависимость I = I(U) путем перемещения движка реостата R (рис.1.2). Диапазон напряжений от 125 до 220 В с шагом не более 10 В. Результаты измерений занести в таблицу

Расчетные зависимости
Явление вырывания электронов светом из твердых, жидких веществ получило название внешнего фотоэлектрического эффекта (внешнего фотоэффекта). Ионизация атомов или молекул газа под действием света на

Порядок выполнения работы
  1. Снять вольтамперную характеристику i = f(U) фотоэлемента при неизменном световом потоке Ф. Для этого установить фотоэлемент на расстоянии 0,20 м от лампы накаливани

Расчетные зависимости
Эйнштейн предложил рассматривать свет, взаимодействующий с электронами вещества при фотоэффекте, не как волну, а как поток «корпускул» или «квантов». Энергия каждого кванта определяется соотношение

Порядок выполнения работы
1.     Определить значения за

Описание установки и метода исследования
Принципиальная схема установки для возбуждения атомов приведена на рис. 4.3. Трехэлектродная лампа заполнена одним из инертных газов (гелием, неоном или аргоном) при небольшом давлении (Р ~

Порядок выполнения работы
1. Ознакомьтесь с установкой и выпишите технические характеристи­ки изме-рительных приборов. 2. Продумайте порядок действия для измерения первого потенциала возбуж-дения. Обсудите план раб

Расчетные зависимости
Любым материальным объектам присущи как корпускулярные, так и волновые свойства. Движущейся со скоростью V частице массой m согласно формуле де Бройля соответствует волна длины

Описание установки
Установка состоит из монохроматора, источника питания, водородного и ртутного источников света. Принципиальная схема установки приведена на рис. 5.3. Она состоит из источника света 1 и монохроматор

Порядок выполнения работы
1. Произвести градуировку прибора. Для этого на оптическом пути прибора установить ртутную лампу, которая питается от специального блока. Включив блок питания в сеть с напряжением 220 В, кратковрем

Расчетные зависимости
Подобно тому, как состояние электрона задается набором четырех квантовых чисел: n, l, m, ms, состояние атома задается набором следующих квантовых чисел: L, S, J, mJ

Описание установки
В данной работе для изучения спектра поглощения иона Рг3+ применяется установка, принципиальная схема которой приведена на рис. 6.4. Она состоит из источника света 1 (лампы накаливания н

Порядок выполнения работы
1. Проверка градуировки монохроматора. Установить винтом 6 входную щель коллиматора шириной равной 0,2 мм и барабан 9 в диапазоне 2300-2500 градусов. Поставить непосредственно перед щелью неоновую

Расчетные зависимости
Спектры поглощения или излучения молекул состоят из серий полос. Полосы обычно имеют резкий край с одной стороны, называемый кантом полосы, и размыты с другой. При наблюдении такого спектра на приб

Результаты расчетов
  Определяемые величины вввеличины   а', см-1 b',см-1  

Расчетные зависимости
Структурная схема установки приведена на рис . 8.1.     Рис. 8.1

Библиографический список
  1. Детлаф А. А. Курс физики / А. А. Детлаф, Б. М. Яворский. М. : Высшая школа, 1999. 2. Трофимова Т. И. Курс физики / Т. И. Трофимова. : Высшая школа, 2000. 3. Сав

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги