Opis
Sprawdzian z fizyki atomowej obejmuje wiedzę o zjawiskach, które zachodzą w atomach, a także o skutkach tych zjawisk.
Temperaturowa skala Kelwina opiera się o energię ruchu cząsteczek substancji. Dlatego, w tej skali, zero odpowiada całkowitemu bezruchowi. Każde ciało o temperaturze wyższej niż zero kelwinów promieniuje. Elementy opisu tego zjawiska pojawią się wśród pytań sprawdzianu. Możesz spodziewać się pytania o zależność między promieniowaniem a temperaturą promieniującego ciała.
Przez długi czas trwał spór między najwybitniejszymi fizykami o to jak traktować promieniowanie. Powodem tego sporu jest fakt, że niektóre zjawiska daje się wyjaśnić przyjmując, że promieniowanie jest falą. Natomiast inne tłumaczy się zakładając, że istnieje cząstka promieniowania – foton, obdarzona pędem. Ostatecznie, mówimy o dualizmie korpuskularno-falowym. Oznacza to, że promieniowanie wykazuje cechy tak fal, jak i cząstek.
Wiesz już, że ciała emitują promieniowanie. Zbiór różnych fal wysyłanych przez ciało nazywamy widmem promieniowania tego ciała.
Ciekawa sytuacja pojawia się, gdy obserwujemy pojedyncze atomy. Obserwacja taka jest możliwa, gdy doprowadzimy substancję do stanu gazowego. W takim przypadku mamy dwie możliwości. Pierwsza z nich to obserwowanie widma promieniowania przechodzącego przez gaz – widma absorpcyjnego. Okazuje się, że fale o określonych długościach przechodząc przez gaz ulegają pochłonięciu – absorpcji. Druga możliwość polega na dostarczeniu energii do atomu – wzbudzeniu go. Takie wzbudzone atomy emitują promieniowanie także o określonych długościach. Mówimy o widmie emisyjnym. Musisz umieć wyjaśnić oba te zjawiska.
Sprawdzian z fizyki atomowej obejmie również zagadnienia jonizacji oraz fotoefektu. Pochłonięte promieniowanie o określonej długości powoduje przeniesienie elektronu w atomie ze stanu o niższej energii do stanu o wyższej energii. Różnica energii między stanami jest ściśle określona, dlatego nie każdy foton może prowadzić do wzbudzenia. Jednakże, co stanie się, gdy foton ma energię większą od największej różnicy między poziomami energetycznymi? Za odpowiedzi na tego typu pytania Einstein otrzymał Nagrodę Nobla.
