🗊Презентация Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №1Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №2Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №3Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №4Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №5Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №6Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №7Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №8Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №9Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №10Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №11Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №12Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №13Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №14Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №15Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №16Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №17Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №18Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №19Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №20Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №21Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №22Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №23Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №24Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №25Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №26Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №27Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №28Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №29Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №30Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №31Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №32Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №33Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №34Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №35Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №36Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №37Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №38Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №39Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №40Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №41Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №42Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №43Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №44Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №45Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання, слайд №46

Содержание

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання. Доклад-сообщение содержит 46 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Л.13.  Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання
Змест:
Карпускулярна-хвалевы дуалізм
Квантавая тэорыя святла
Вонкавы фотаэфект
Унутраны фотаэфект
Прымяненне фотаэфекту
Ціск святла
Хімічнае і біялагічнае дзеянне святла
Описание слайда:
Л.13. Квантавыя ўласцівасці выпраменьвання Змест: Карпускулярна-хвалевы дуалізм Квантавая тэорыя святла Вонкавы фотаэфект Унутраны фотаэфект Прымяненне фотаэфекту Ціск святла Хімічнае і біялагічнае дзеянне святла

Слайд 2





Карпускулярна-хвалевы дуалізм
Пытанне аб прыродзе святла ўзнікла ўжо ў старажытнасці. 
У сваіх трактатах “Оптыка” і “Катоптрыка” грэчаскі філосаф Эўклід (300г. да н.э.) разглядаў святло, як паток прамянёў, якія ідуць з вока і як бы абмацваюць прадмет, які разглядаецца.
Супрацьлеглы погляд на святло як маленькія злепкі (“прывіды”), якія выпускаюць целы, што свецяцца, выказаў у сваёй паэме “Аб прыродзе рэчыва” Лукрэцый.
Описание слайда:
Карпускулярна-хвалевы дуалізм Пытанне аб прыродзе святла ўзнікла ўжо ў старажытнасці. У сваіх трактатах “Оптыка” і “Катоптрыка” грэчаскі філосаф Эўклід (300г. да н.э.) разглядаў святло, як паток прамянёў, якія ідуць з вока і як бы абмацваюць прадмет, які разглядаецца. Супрацьлеглы погляд на святло як маленькія злепкі (“прывіды”), якія выпускаюць целы, што свецяцца, выказаў у сваёй паэме “Аб прыродзе рэчыва” Лукрэцый.

Слайд 3






У XVII ст. французскі філосаф Дэкарт зрабіў першую спробу растлумачыць закон праламлення святла на аснове карпускулярнай тэорыі святла. 
Гэта ідэя прывяла Ньютана да стварэння тэорыі выцякання, згодна якой святло складаецца з маленькіх светлавых часціц – карпускул, якія выпраменьваюцца целам і ляцяць з вялікай скорасцю.
Описание слайда:
У XVII ст. французскі філосаф Дэкарт зрабіў першую спробу растлумачыць закон праламлення святла на аснове карпускулярнай тэорыі святла. Гэта ідэя прывяла Ньютана да стварэння тэорыі выцякання, згодна якой святло складаецца з маленькіх светлавых часціц – карпускул, якія выпраменьваюцца целам і ляцяць з вялікай скорасцю.

Слайд 4






Аднасова з карпускулярнай канцэпцыяй Дэкарта – Ньютана ўзнікла і развівалася хвалевая тэорыя Гука – Гюйгенса, згодна якой святло – гэта працэс распаўсюджвання падоўжаных дэфармацый у матэрыяльным асяроддзі, які пранізвае ўсе целы.
Такім чынам, у канцы XVII ст. узніклі і існавалі незалежна адна ад адной дзве тэорыі на прыроду святла – карпускулярная і хвалевая.
Описание слайда:
Аднасова з карпускулярнай канцэпцыяй Дэкарта – Ньютана ўзнікла і развівалася хвалевая тэорыя Гука – Гюйгенса, згодна якой святло – гэта працэс распаўсюджвання падоўжаных дэфармацый у матэрыяльным асяроддзі, які пранізвае ўсе целы. Такім чынам, у канцы XVII ст. узніклі і існавалі незалежна адна ад адной дзве тэорыі на прыроду святла – карпускулярная і хвалевая.

Слайд 5






Хвалевая тэорыя ўдасканальваецца Маквелам і ствараецца электрамагнітная тэорыя (1865г), якая дазволіла растлумачыць шэраг аптычных з’яў (інтэрферэнцыю, дыфракцыю, палярызацыю) і атрымаць іх колькасныя заканамернасці.
Але да канца XIX ст. накапілася шэраг эксперыментальных фактаў, якія хвалевая тэорыя святла растлумачыць не магла (спектр абсалютна чорнага цела, фотаэфект і інш.).
Описание слайда:
Хвалевая тэорыя ўдасканальваецца Маквелам і ствараецца электрамагнітная тэорыя (1865г), якая дазволіла растлумачыць шэраг аптычных з’яў (інтэрферэнцыю, дыфракцыю, палярызацыю) і атрымаць іх колькасныя заканамернасці. Але да канца XIX ст. накапілася шэраг эксперыментальных фактаў, якія хвалевая тэорыя святла растлумачыць не магла (спектр абсалютна чорнага цела, фотаэфект і інш.).

Слайд 6






У пачатку ХХ ст. М.Планк раскрывае прыроду цеплавога выпраменьвання на аснове ўяўленняў, што выпраменьванне выпускаецца і паглынаецца целамі не непарыўна, а асобнымі порцыямі.
Затым А.Эйнштэйн на аснове тэорыі Планка растлумачвае з’яву вонкавага фотаэфекту.
Описание слайда:
У пачатку ХХ ст. М.Планк раскрывае прыроду цеплавога выпраменьвання на аснове ўяўленняў, што выпраменьванне выпускаецца і паглынаецца целамі не непарыўна, а асобнымі порцыямі. Затым А.Эйнштэйн на аснове тэорыі Планка растлумачвае з’яву вонкавага фотаэфекту.

Слайд 7






Такім чынам, працы Максвела, Планка і Эйнштэйна прывялі да сучасных уяўленняў аб дваістасці прыроды святла ці карпускулярна-хвалевым дуалізме.
Згодна карпускулярна-хвалевага дуалізму ў адных выпадках святло разглядаецца як хваля, у другіх – як паток карпускул.
 Сутнасць адных аптычных з’яў тлумачыцца электрамагітнай тэорыяй, другіх – квантавай.
Описание слайда:
Такім чынам, працы Максвела, Планка і Эйнштэйна прывялі да сучасных уяўленняў аб дваістасці прыроды святла ці карпускулярна-хвалевым дуалізме. Згодна карпускулярна-хвалевага дуалізму ў адных выпадках святло разглядаецца як хваля, у другіх – як паток карпускул. Сутнасць адных аптычных з’яў тлумачыцца электрамагітнай тэорыяй, другіх – квантавай.

Слайд 8





Квантавая тэорыя святла
14 снежня 1900г. М.Планк выступае з дакладам у Берлінскім фізічным таварыстве і прапаноўвае сваю “рабочую гіпотэзу” – целы выпраменьваюць энергію асобнымі порцыямі - дыскрэтна.
У сучасны момант гэтыя асобныя порцыі называюць квантамі святла ці фатонамі.
Описание слайда:
Квантавая тэорыя святла 14 снежня 1900г. М.Планк выступае з дакладам у Берлінскім фізічным таварыстве і прапаноўвае сваю “рабочую гіпотэзу” – целы выпраменьваюць энергію асобнымі порцыямі - дыскрэтна. У сучасны момант гэтыя асобныя порцыі называюць квантамі святла ці фатонамі.

Слайд 9






Так пачала нараджацца новая, квантавая фізіка, эксперыментальныя карані якой знаходзяцца ў XIX ст. ( адкрыццё рэнтгенаўскіх і катодных прамянёў, радыеактыўнасці, цеплавога выпраменьвання, атамных спектраў, фотаэфекту, ціску святла і інш.).
Згодна тэорыі Планка энергія кванта выпраменьвання звязана з частатой
                                                                 
                                                                ,
дзе h = 6,62.10-34Дж·с – пастаянная Планка.
Описание слайда:
Так пачала нараджацца новая, квантавая фізіка, эксперыментальныя карані якой знаходзяцца ў XIX ст. ( адкрыццё рэнтгенаўскіх і катодных прамянёў, радыеактыўнасці, цеплавога выпраменьвання, атамных спектраў, фотаэфекту, ціску святла і інш.). Згодна тэорыі Планка энергія кванта выпраменьвання звязана з частатой , дзе h = 6,62.10-34Дж·с – пастаянная Планка.

Слайд 10






У механіцы ёсць велічыня, якая мае размернасць “энергія · час” (d = E·t). 
Гэта велічыня называецца дзеяннем. 
Таму пастаянную Планка называюць квантам дзеяння.
Згодна тэорыі адноснасці   = mc2, адкуль
 маса кванта (фатона) m = /c2 = h/c2.
 Імпульс фатона роўны p = /c = h/c.
Описание слайда:
У механіцы ёсць велічыня, якая мае размернасць “энергія · час” (d = E·t). Гэта велічыня называецца дзеяннем. Таму пастаянную Планка называюць квантам дзеяння. Згодна тэорыі адноснасці  = mc2, адкуль маса кванта (фатона) m = /c2 = h/c2. Імпульс фатона роўны p = /c = h/c.

Слайд 11






Такім чынам, гэтыя формулы даюць сувязь паміж характарыстыкамі карпускул (часціц) масай m  і імпульсам p і характарыстыкай хвалі частатой ν, што ўказвае на дваістасць прыроды выпраменьвання – карпускулярна-хвалевы дуалізм.
Описание слайда:
Такім чынам, гэтыя формулы даюць сувязь паміж характарыстыкамі карпускул (часціц) масай m і імпульсам p і характарыстыкай хвалі частатой ν, што ўказвае на дваістасць прыроды выпраменьвання – карпускулярна-хвалевы дуалізм.

Слайд 12





Вонкавы фотаэфект
Фотаэфект – гэта з’ява вызвалення (поўнае ці частковае) электронаў ад сувязей з атамамі і малекуламі рэчыва пад уздзеяннем выпраменьвання (інфрачырвонага, бачнага, ультрафіялетавага).
Калі электроны выходзяць за межы рэчыва, якое апраменьваецца, (поўнае вызваленне), то фотаэфект называецца вонкавым (адкрыты ў 1887г. Г.Герцам і падрабязна даследаваны ў 1888г. А.Г.Сталетавым).
Описание слайда:
Вонкавы фотаэфект Фотаэфект – гэта з’ява вызвалення (поўнае ці частковае) электронаў ад сувязей з атамамі і малекуламі рэчыва пад уздзеяннем выпраменьвання (інфрачырвонага, бачнага, ультрафіялетавага). Калі электроны выходзяць за межы рэчыва, якое апраменьваецца, (поўнае вызваленне), то фотаэфект называецца вонкавым (адкрыты ў 1887г. Г.Герцам і падрабязна даследаваны ў 1888г. А.Г.Сталетавым).

Слайд 13






Вонкавы фотаэфект назіраецца ў металаў.
 Доследы Ленарда і Томсана паказалі, што часціцы, якія вырываюцца з металу і маюць адмоўны зарад, з’яўляюцца электронамі. 
Іх называюць фотаэлектронамі, а ток, які яны ўтвараюць, – фотатокам.
Описание слайда:
Вонкавы фотаэфект назіраецца ў металаў. Доследы Ленарда і Томсана паказалі, што часціцы, якія вырываюцца з металу і маюць адмоўны зарад, з’яўляюцца электронамі. Іх называюць фотаэлектронамі, а ток, які яны ўтвараюць, – фотатокам.

Слайд 14






Прынцыповая схема ўстаноўкі, з дапамогай якой праводзіліся доследы па вонкаваму фотаэфекту паказана на рысунку.
Вакуумны сасуд з кварцавым акенцам змяшчае катод К і анод А.
 Напружанне паміж катодам і анодам змяняецца з дапамогай патэнцыяметра П.
Описание слайда:
Прынцыповая схема ўстаноўкі, з дапамогай якой праводзіліся доследы па вонкаваму фотаэфекту паказана на рысунку. Вакуумны сасуд з кварцавым акенцам змяшчае катод К і анод А. Напружанне паміж катодам і анодам змяняецца з дапамогай патэнцыяметра П.

Слайд 15






Пры асвятленні катода К светлавым патокам Ф з яго вырываюцца фотаэлектроны, якія пад уздзеяннем электрычнага поля паміж катодам і анодам рухаюцца да анода і ўтвараюць электрычны ток (фотаток).
Напружанне вымяраецца вальтметрам V, ток – гальванометрам Г.
Описание слайда:
Пры асвятленні катода К светлавым патокам Ф з яго вырываюцца фотаэлектроны, якія пад уздзеяннем электрычнага поля паміж катодам і анодам рухаюцца да анода і ўтвараюць электрычны ток (фотаток). Напружанне вымяраецца вальтметрам V, ток – гальванометрам Г.

Слайд 16






Эксперыментальныя даследаванні прывялі да адкрыцця асноўных законаў вонкавага фотаэфекту:
1. Фотаток насычэння ( максімальны лік электронаў, якія вырываюцца ў адзінку часу) прама прапарцыйны светлавому патоку             I = kФ.
2. Максімальная скорасць фотаэлектронаў павялічваецца з павелічэннем частаты выпраменьвання, што падае на паверхню металу, і не залежыць ад яго інтэнсіўнасці                      max ~ .
Описание слайда:
Эксперыментальныя даследаванні прывялі да адкрыцця асноўных законаў вонкавага фотаэфекту: 1. Фотаток насычэння ( максімальны лік электронаў, якія вырываюцца ў адзінку часу) прама прапарцыйны светлавому патоку I = kФ. 2. Максімальная скорасць фотаэлектронаў павялічваецца з павелічэннем частаты выпраменьвання, што падае на паверхню металу, і не залежыць ад яго інтэнсіўнасці max ~ .

Слайд 17






3. Для кожнага рэчыва, з якога вырываюцца фотаэлектроны, існуе мінімальная частата, з якой пачынаецца фотаэфект     = min.
Гэту частату называюць чырвонай мяжой фотаэфекту.
Законы вонкавага фотаэфекту атрымліваюць дакладнае тлумачэнне на аснове квантавай тэорыі выпраменьвання.
Описание слайда:
3. Для кожнага рэчыва, з якога вырываюцца фотаэлектроны, існуе мінімальная частата, з якой пачынаецца фотаэфект  = min. Гэту частату называюць чырвонай мяжой фотаэфекту. Законы вонкавага фотаэфекту атрымліваюць дакладнае тлумачэнне на аснове квантавай тэорыі выпраменьвання.

Слайд 18






Згодна гэтай тэорыі, велічыня светлавога патоку Ф вызначаецца лікам квантаў (фатонаў).
 Кожны фатон можа ўзаемадзейнічаць толькі з адным электронам. 
Таму максімальны лік фотаэлектронаў павінен быць прапарцыйны светлавому патоку (першы закон).
Описание слайда:
Згодна гэтай тэорыі, велічыня светлавога патоку Ф вызначаецца лікам квантаў (фатонаў). Кожны фатон можа ўзаемадзейнічаць толькі з адным электронам. Таму максімальны лік фотаэлектронаў павінен быць прапарцыйны светлавому патоку (першы закон).

Слайд 19






Энергія фатона  h, якая паглынаецца электронам, траціцца ім на здзяйсненне работы выхаду А з металу і набыццё кінетычнай энергіі  m2/2. 
Згодна закону захавання энергіі гэты працэс адлюстроўваецца роўнасцю

                                                                   ,
                   
якая называецца раўнаннем Эйнштэйна.
Описание слайда:
Энергія фатона h, якая паглынаецца электронам, траціцца ім на здзяйсненне работы выхаду А з металу і набыццё кінетычнай энергіі m2/2. Згодна закону захавання энергіі гэты працэс адлюстроўваецца роўнасцю , якая называецца раўнаннем Эйнштэйна.

Слайд 20





Унутраны фотаэфект
У тым выпадку, калі электроны губляюць сувязь з атамамі і малекуламі толькі часткова і застаюцца ўнутры апрамененага рэчыва ў якасці “свабодных электронаў” фотаэфект называецца ўнутраным фотаэфектам.
Пры гэтым электраправоднасць апрамененага рэчыва павялічваецца.
 Унутраны фотаэфект назіраецца ў паўправаднікоў і, у меншай меры, у дыэлектрыкаў.
 Быў адкрыты ў 1873г. амерыканскім фізікам  У. Смітам.
Описание слайда:
Унутраны фотаэфект У тым выпадку, калі электроны губляюць сувязь з атамамі і малекуламі толькі часткова і застаюцца ўнутры апрамененага рэчыва ў якасці “свабодных электронаў” фотаэфект называецца ўнутраным фотаэфектам. Пры гэтым электраправоднасць апрамененага рэчыва павялічваецца. Унутраны фотаэфект назіраецца ў паўправаднікоў і, у меншай меры, у дыэлектрыкаў. Быў адкрыты ў 1873г. амерыканскім фізікам У. Смітам.

Слайд 21






Структура паўправадніка ўключае тры зоны: валентную (ВЗ), забароненую (ЗЗ) і свабодную (СЗ).
Валентная зона паўправадніка поўнасцю запоўнена электронамі.
На кожным энергетычным
 узроўні  знаходзіцца па 
два электрона з 
супрацьлеглымі спінамі.
Описание слайда:
Структура паўправадніка ўключае тры зоны: валентную (ВЗ), забароненую (ЗЗ) і свабодную (СЗ). Валентная зона паўправадніка поўнасцю запоўнена электронамі. На кожным энергетычным узроўні знаходзіцца па два электрона з супрацьлеглымі спінамі.

Слайд 22






У забароненай зоне электроны знаходзіцца не могуць. 
Яе шырыня Е вызначаецца ў адзінках энергіі,  як   правіла,  у  электрон-вольтах  (эВ).
Для паўправаднікоў Е  2эВ.
Описание слайда:
У забароненай зоне электроны знаходзіцца не могуць. Яе шырыня Е вызначаецца ў адзінках энергіі, як правіла, у электрон-вольтах (эВ). Для паўправаднікоў Е  2эВ.

Слайд 23






Каб паўправаднік праводзіў электрычны ток трэба электроны з валентнай зоны (ВЗ) перавесці ў свабодную зону (СЗ) праз забароненую (ЗЗ). 
У гэтым выпадку свабодная зона становіцца зонай праводнасці.
Для гэтага фатон, які ўзаемадзейнічае з валентным электронам,  павінен валодаць энергіяй, якая задавальняе ўмове
Описание слайда:
Каб паўправаднік праводзіў электрычны ток трэба электроны з валентнай зоны (ВЗ) перавесці ў свабодную зону (СЗ) праз забароненую (ЗЗ). У гэтым выпадку свабодная зона становіцца зонай праводнасці. Для гэтага фатон, які ўзаемадзейнічае з валентным электронам, павінен валодаць энергіяй, якая задавальняе ўмове

Слайд 24





Прымяненне фотаэфекту
На фотаэфекте заснавана дзеянне прыёмнікаў выпраменьвання – фотаэлементаў, якія ператвараюць светлавы сігнал у электрычны.
З’ява вонкавага фотаэфекту ляжыць у аснове работы вакуумных і газанапоўненых фотаэлементаў.
Описание слайда:
Прымяненне фотаэфекту На фотаэфекте заснавана дзеянне прыёмнікаў выпраменьвання – фотаэлементаў, якія ператвараюць светлавы сігнал у электрычны. З’ява вонкавага фотаэфекту ляжыць у аснове работы вакуумных і газанапоўненых фотаэлементаў.

Слайд 25






Вакуумныя    фотаэлементы   вырабляюцца ў выглядзе шклянога балона, амаль палова ўнутранай  паверхні  якога  пакрыта  слоем адчувальнага да святла рэчывам. 
Гэты слой з’яўляецца фотакатодам К. 
У цэнтры балона знаходзіцца анод А. 
На катод і анод падаецца 
 напружанне,   фотаэлектроны  
 рухаюцца   да аноду 
– утвараецца фотаток.
Описание слайда:
Вакуумныя фотаэлементы вырабляюцца ў выглядзе шклянога балона, амаль палова ўнутранай паверхні якога пакрыта слоем адчувальнага да святла рэчывам. Гэты слой з’яўляецца фотакатодам К. У цэнтры балона знаходзіцца анод А. На катод і анод падаецца напружанне, фотаэлектроны рухаюцца да аноду – утвараецца фотаток.

Слайд 26






Большасць фотаэлементаў маюць сурмяна-цэзіявыя ці кіслародна-цэзіявыя катоды, якія валодаюць вялікай фотаадчувальнасцю. 
Сурмяна-цэзіявыя адчувальны да бачнага і ўльтрафіялетавага выпраменьвання (~ 50 – 150 мкА/лм);
 кіслародна-цэзіявыя – да іфрачырвонага (~ 20 – 80 мкА/лм).
Описание слайда:
Большасць фотаэлементаў маюць сурмяна-цэзіявыя ці кіслародна-цэзіявыя катоды, якія валодаюць вялікай фотаадчувальнасцю. Сурмяна-цэзіявыя адчувальны да бачнага і ўльтрафіялетавага выпраменьвання (~ 50 – 150 мкА/лм); кіслародна-цэзіявыя – да іфрачырвонага (~ 20 – 80 мкА/лм).

Слайд 27






Для павелічэння адчувальнасці балон фотаэлемента запаўняюць інертным газам, неонам ці аргонам пры ціску ~ 0,01 мм.рт.сл.
 Павелічэнне фотатоку адбываецца за кошт іанізацыі газу.
Фотаадчувальнасць газанапоўненых фотаэлементаў ~ 1000 мкА/лм.
Описание слайда:
Для павелічэння адчувальнасці балон фотаэлемента запаўняюць інертным газам, неонам ці аргонам пры ціску ~ 0,01 мм.рт.сл. Павелічэнне фотатоку адбываецца за кошт іанізацыі газу. Фотаадчувальнасць газанапоўненых фотаэлементаў ~ 1000 мкА/лм.

Слайд 28






Фотаэлементы, якія працуюць на аснове ўнутранага фотаэфекту, называюцца паўправадніковымі фотаэлементамі ці фотасупраціўленнямі.
 Для іх вырабу выкарыстоўваецца селен (Se), серністы свінец (PbS), cерністы кадмій (CdS), свінец-селен  (PbSe), індый-сурма (InSb).
Описание слайда:
Фотаэлементы, якія працуюць на аснове ўнутранага фотаэфекту, называюцца паўправадніковымі фотаэлементамі ці фотасупраціўленнямі. Для іх вырабу выкарыстоўваецца селен (Se), серністы свінец (PbS), cерністы кадмій (CdS), свінец-селен (PbSe), індый-сурма (InSb).

Слайд 29






На ўнутраным фотаэфекце працуе таксама фотаэлемент з замыкальным слоем ці вентыльны фотаэлемент. 
У зоне кантакту метал (М) – паўправаднік (П) утвараецца замыкальны слой (С), які валодае аднабаковай (вентыльнай) праводнасцю: прапускае электроны ў напрамку ад паўправадніка да металу.
 Пры асвятленні святлом паміж электродамі ўзнікае рознасць патэнцыялаў ~ 0,1В.
Описание слайда:
На ўнутраным фотаэфекце працуе таксама фотаэлемент з замыкальным слоем ці вентыльны фотаэлемент. У зоне кантакту метал (М) – паўправаднік (П) утвараецца замыкальны слой (С), які валодае аднабаковай (вентыльнай) праводнасцю: прапускае электроны ў напрамку ад паўправадніка да металу. Пры асвятленні святлом паміж электродамі ўзнікае рознасць патэнцыялаў ~ 0,1В.

Слайд 30






Такім чынам, вентыльны фотаэлемент уяўляе сабой генератар току, ён непасрэдна пераўтварае светлавую энергію ў электрычную.
У якасці паўправаднікоў у вентыльным фотаэлеменце выкарыстоўваюць германій, крэмній, селен, закісь медзі, серністы талій, серністае серабро і інш.
Фотаадчувальнасць вентыльных фотаэлементаў складае ~ (2 – 30).103мкА/лм, іх магутнасць ~ 500мкВт/лм, каэфіцыент карыснага дзеяння ККД ~ (10-15)%.
Описание слайда:
Такім чынам, вентыльны фотаэлемент уяўляе сабой генератар току, ён непасрэдна пераўтварае светлавую энергію ў электрычную. У якасці паўправаднікоў у вентыльным фотаэлеменце выкарыстоўваюць германій, крэмній, селен, закісь медзі, серністы талій, серністае серабро і інш. Фотаадчувальнасць вентыльных фотаэлементаў складае ~ (2 – 30).103мкА/лм, іх магутнасць ~ 500мкВт/лм, каэфіцыент карыснага дзеяння ККД ~ (10-15)%.

Слайд 31






Для ўзмацнення фотатоку выкарыстоўваюць з’яву другаснай электроннай эмісіі, якая ляжыць у аснове работы фотаэлектроннага памнажальніка (ФЭП). 
ФЭП уяўляе сабой вакуумны фотаэлемент з шэрагам прамежкавых электродаў (дзінодаў) D1, D2,…Dn (іх бывае да 10-15). 
Ток у ланцугу нагрузкі перавышае фотаток у (105-108) раз. Адчувальнасць ФЭП дасягае 103А/лм.
Описание слайда:
Для ўзмацнення фотатоку выкарыстоўваюць з’яву другаснай электроннай эмісіі, якая ляжыць у аснове работы фотаэлектроннага памнажальніка (ФЭП). ФЭП уяўляе сабой вакуумны фотаэлемент з шэрагам прамежкавых электродаў (дзінодаў) D1, D2,…Dn (іх бывае да 10-15). Ток у ланцугу нагрузкі перавышае фотаток у (105-108) раз. Адчувальнасць ФЭП дасягае 103А/лм.

Слайд 32






Прымяненне фотаэлементаў:
1. Для ўзнаўлення гуку ў кіно, атрымання відарыса ў тэлебачанні.
2. У аўтаматычных і тэлемеханічных сістэмах (фотаэлемент – рэле): падлік дэталяў на канвейеры і кантроль іх памераў; ахоўная сігналізацыя; аўтаматыка дзвярэй, турнікетаў, кавальскіх молатаў; уключэнне і выключэнне вулічнага асвятлення, марскіх маякоў і інш.
3. У ваеннай тэхніцы: прыборы начнога бачання, цеплавізары, лазерныя прыцэлы, саманаводныя снарады і ракеты, сістэмы супрацьпаветранай абароны і г.д.
Описание слайда:
Прымяненне фотаэлементаў: 1. Для ўзнаўлення гуку ў кіно, атрымання відарыса ў тэлебачанні. 2. У аўтаматычных і тэлемеханічных сістэмах (фотаэлемент – рэле): падлік дэталяў на канвейеры і кантроль іх памераў; ахоўная сігналізацыя; аўтаматыка дзвярэй, турнікетаў, кавальскіх молатаў; уключэнне і выключэнне вулічнага асвятлення, марскіх маякоў і інш. 3. У ваеннай тэхніцы: прыборы начнога бачання, цеплавізары, лазерныя прыцэлы, саманаводныя снарады і ракеты, сістэмы супрацьпаветранай абароны і г.д.

Слайд 33






4. У якасці фотаметрычных прыбораў: фатометры, люксметры, экспанометры, якія выкарыстоўваюцца для вымярэння светлавога патоку і асветленасці.
5. ФЭП для фіксацыі вельмі малых светлавых патокаў і асобных успышак у спектраметрыі; падліку сцынтыляцый у ядзернай фізіцы; назірання біялюмінесцэнцыі.
6. У сонечных батарэях (сукупнасць вентыльных фотаэлементаў)  – пераўтварэнне сонечнай энергіі ў электрычную.
Описание слайда:
4. У якасці фотаметрычных прыбораў: фатометры, люксметры, экспанометры, якія выкарыстоўваюцца для вымярэння светлавога патоку і асветленасці. 5. ФЭП для фіксацыі вельмі малых светлавых патокаў і асобных успышак у спектраметрыі; падліку сцынтыляцый у ядзернай фізіцы; назірання біялюмінесцэнцыі. 6. У сонечных батарэях (сукупнасць вентыльных фотаэлементаў) – пераўтварэнне сонечнай энергіі ў электрычную.

Слайд 34





Ціск святла
Паколькі фатоны валодаюць імпульсам (mc), то светлавы паток павінен утвараць ціск на паверхню, на якую ён падае.
Пры ўзаемадзеянні патоку фатонаў з паверхняй адбываецца перадача імпульсу фатонаў гэтай паверхні, што прыводзіць да ўзнікнення імпульсу сілы (Ft) і стварэння ціску (р = F/S).
Описание слайда:
Ціск святла Паколькі фатоны валодаюць імпульсам (mc), то светлавы паток павінен утвараць ціск на паверхню, на якую ён падае. Пры ўзаемадзеянні патоку фатонаў з паверхняй адбываецца перадача імпульсу фатонаў гэтай паверхні, што прыводзіць да ўзнікнення імпульсу сілы (Ft) і стварэння ціску (р = F/S).

Слайд 35






Згодна квантавай тэорыі святла і законаў механікі ціск святла вызначаецца роўнасцю 

                                                                     ,

дзе Ф – светлавы паток, S – плошча паверхні, с – скорасць святла ў вакууме,  - каэфіцыент адбіцця.
Описание слайда:
Згодна квантавай тэорыі святла і законаў механікі ціск святла вызначаецца роўнасцю , дзе Ф – светлавы паток, S – плошча паверхні, с – скорасць святла ў вакууме,  - каэфіцыент адбіцця.

Слайд 36






Эксперыментальна светлавы ціск упершыню выявіў і вызначыў у 1900г. П.М.Лебедзеў.
 Для гэтага быў выкарыстаны лёгкі падвес у выглядзе карамысла на вельмі тонкай і пругкай нітцы, да якога былі прымацаваны лёгкія крылцы ў выглядзе дыскаў таўшчынёй ад 0,01 да 0,1мм.
Описание слайда:
Эксперыментальна светлавы ціск упершыню выявіў і вызначыў у 1900г. П.М.Лебедзеў. Для гэтага быў выкарыстаны лёгкі падвес у выглядзе карамысла на вельмі тонкай і пругкай нітцы, да якога былі прымацаваны лёгкія крылцы ў выглядзе дыскаў таўшчынёй ад 0,01 да 0,1мм.

Слайд 37






Ціск вызначаўся па вуглу закручвання ніткі. 
 р ~ 5мкПа.
Описание слайда:
Ціск вызначаўся па вуглу закручвання ніткі. р ~ 5мкПа.

Слайд 38






Светлавы ціск адыгрывае важную ролю ў цэлым шэрагу фізічных з’яў.
Ціск святла разам з ціскам газу забяспечвае стабільнасць зорак. Пры гэтым сіла ціску кампенсуе іх гравітацыйнае сцісканне.
Ціск аказвае ўплыў на дынаміку калязоркавага і міжзоркавага газу.
Формы каметных хвастоў вызначаюцца ціскам святла (пашыраюцца пры набліжэнні да Сонца і накіраваны ў супрацьлеглы ад яго бок).
Описание слайда:
Светлавы ціск адыгрывае важную ролю ў цэлым шэрагу фізічных з’яў. Ціск святла разам з ціскам газу забяспечвае стабільнасць зорак. Пры гэтым сіла ціску кампенсуе іх гравітацыйнае сцісканне. Ціск аказвае ўплыў на дынаміку калязоркавага і міжзоркавага газу. Формы каметных хвастоў вызначаюцца ціскам святла (пашыраюцца пры набліжэнні да Сонца і накіраваны ў супрацьлеглы ад яго бок).

Слайд 39





Хімічнае і біялагічнае дзеянне святла
Рэакцыі, якія адбываюцца пад уздзеяннем святла, называюцца фотахімічнымі. 
Пры дзеянні святла атамы і малекулы рэчыва пераходзяць у ўзбуджаны стан і становяцца хімічна актыўнымі. Гэты працэс называецца актывацыяй і працякае па наступнай схеме:
                                                                              ,
дзе А – малекула (атам) у асноўным стане, h - энергія фатона, А*- актывіраваная малекула (атам).
Описание слайда:
Хімічнае і біялагічнае дзеянне святла Рэакцыі, якія адбываюцца пад уздзеяннем святла, называюцца фотахімічнымі. Пры дзеянні святла атамы і малекулы рэчыва пераходзяць у ўзбуджаны стан і становяцца хімічна актыўнымі. Гэты працэс называецца актывацыяй і працякае па наступнай схеме: , дзе А – малекула (атам) у асноўным стане, h - энергія фатона, А*- актывіраваная малекула (атам).

Слайд 40






Для фотахімічнага пераўтварэння адной малекулы патрабуецца вызначаная энергія актывацыі ЕА. 
Гэта азначае, што паглынуты фатон можа актывізаваць  малекулы  пры  ўмове,  калі   h  ЕА .
Частата 0 = ЕА/ h называецца парогавай частатой, яна характэрна для кожнай фотахімічнай рэакцыі.
Описание слайда:
Для фотахімічнага пераўтварэння адной малекулы патрабуецца вызначаная энергія актывацыі ЕА. Гэта азначае, што паглынуты фатон можа актывізаваць малекулы пры ўмове, калі h  ЕА . Частата 0 = ЕА/ h называецца парогавай частатой, яна характэрна для кожнай фотахімічнай рэакцыі.

Слайд 41






Эфектыўнасць фотахімічных рэакцый вызначаецца квантавым выхадам - стасункам ліку малекул (Nм), якія ўступілі ў рэакцыю, да ліку паглынутых фатонаў (Nф)


Першасныя фотахімічныя пераўтварэнні падпарадкоўваюцца наступным заканамернасцям:
Маса рэчыва, якое ўдзельнічае ў фотахімічнай рэакцыі, прапарцыйна энергіі паглынутага монахраматычнага выпраменьвання (закон Бунзена – Роско):                     
                    m = kФt .
Описание слайда:
Эфектыўнасць фотахімічных рэакцый вызначаецца квантавым выхадам - стасункам ліку малекул (Nм), якія ўступілі ў рэакцыю, да ліку паглынутых фатонаў (Nф) Першасныя фотахімічныя пераўтварэнні падпарадкоўваюцца наступным заканамернасцям: Маса рэчыва, якое ўдзельнічае ў фотахімічнай рэакцыі, прапарцыйна энергіі паглынутага монахраматычнага выпраменьвання (закон Бунзена – Роско): m = kФt .

Слайд 42






2. Адзін паглынуты квант вызывае пераўтварэнне толькі адной малекулы (судачынне Эйнштэйна).
Пад уздзеяннем святла адбываецца фотахімічная рэакцыя дысацыацыі, якая ляжыць у аснове фатаграфіі,
Описание слайда:
2. Адзін паглынуты квант вызывае пераўтварэнне толькі адной малекулы (судачынне Эйнштэйна). Пад уздзеяннем святла адбываецца фотахімічная рэакцыя дысацыацыі, якая ляжыць у аснове фатаграфіі,

Слайд 43






Фотахімічныя рэакцыі маюць вялікае значэнне для ўзнікнення зрокавых адчуванняў. 
Пад уздзеяннем святла адбываецца актывацыя палачак (~120млн.) – сумярэчны зрок і колбачак (~ 6млн.) – дзённы зрок і адрозненне колераў.
Пад уздзеяннем святла адбываецца лінянне фарбаў і г.д.
Описание слайда:
Фотахімічныя рэакцыі маюць вялікае значэнне для ўзнікнення зрокавых адчуванняў. Пад уздзеяннем святла адбываецца актывацыя палачак (~120млн.) – сумярэчны зрок і колбачак (~ 6млн.) – дзённы зрок і адрозненне колераў. Пад уздзеяннем святла адбываецца лінянне фарбаў і г.д.

Слайд 44






Святло іграе вялікую ролю ў жывой прыродзе. 
Пад яго ўздзеяннем адбываецца галоўны працэс у жыцці зялёных раслін – фотасінтэз.
  Пры гэтым святло паглынаецца пігментам зялёных раслін – хлорафілам.
 Актывіраваныя святлом малекулы хлорафіла ўдзельнічаюць у працэсе міжмалекулярнага пераносу электронаў.
 Квантавы выхад фотасінтэзу ў сучасны момант лічаць роўным  = 1/8.
Описание слайда:
Святло іграе вялікую ролю ў жывой прыродзе. Пад яго ўздзеяннем адбываецца галоўны працэс у жыцці зялёных раслін – фотасінтэз. Пры гэтым святло паглынаецца пігментам зялёных раслін – хлорафілам. Актывіраваныя святлом малекулы хлорафіла ўдзельнічаюць у працэсе міжмалекулярнага пераносу электронаў. Квантавы выхад фотасінтэзу ў сучасны момант лічаць роўным  = 1/8.

Слайд 45






Галоўнай крыніцай біямасы і атмасфернага кіслароду на Зямлі з’яўляюцца расліны. 
Яны выкарыстоўваюць каля 2% сонечнай энергіі, што падае на іх. 
У сярэднім кожны 1дм2 паверхні зялёнага лісця засвайвае з атмасферы 1мг вуглякіслага газу ў гадзіну.
Прадукцыя фотасінтэзу на ўсім зямным шары складае 4.1010 т звязанага вугляроду ў год.
Інфрачырвонае выпраменьванне (ІЧ) пранікае ў цела на глыбіню да 2см і прыводзіць да яго награвання.
Описание слайда:
Галоўнай крыніцай біямасы і атмасфернага кіслароду на Зямлі з’яўляюцца расліны. Яны выкарыстоўваюць каля 2% сонечнай энергіі, што падае на іх. У сярэднім кожны 1дм2 паверхні зялёнага лісця засвайвае з атмасферы 1мг вуглякіслага газу ў гадзіну. Прадукцыя фотасінтэзу на ўсім зямным шары складае 4.1010 т звязанага вугляроду ў год. Інфрачырвонае выпраменьванне (ІЧ) пранікае ў цела на глыбіню да 2см і прыводзіць да яго награвання.

Слайд 46






Пад уздзеяннем ультрафіялетавага выпраменьвання (УФ) Сонца ў скуры сінтэзіруецца неабходны для для нармальнага жыцця арганізму вітамін D.
 УФ-прамяні пранікаюць скрозь скуру чалавека на глыбіню да 0,5мм, што прыводзіць да загартоўкі і ўмацавання арганізму.
Але перадазіроўка УФ апраменьвання можа прывесці да пашкоджання макрамалекул, з’яўлення мутацый. 
Пігмент (загар), які ўтвараецца пад скурай, абараняе арганізм ад лішняга ўздзеяння УФ-прамянёў. Штучная крыніца УФ – кварцавая лямпа.
Описание слайда:
Пад уздзеяннем ультрафіялетавага выпраменьвання (УФ) Сонца ў скуры сінтэзіруецца неабходны для для нармальнага жыцця арганізму вітамін D. УФ-прамяні пранікаюць скрозь скуру чалавека на глыбіню да 0,5мм, што прыводзіць да загартоўкі і ўмацавання арганізму. Але перадазіроўка УФ апраменьвання можа прывесці да пашкоджання макрамалекул, з’яўлення мутацый. Пігмент (загар), які ўтвараецца пад скурай, абараняе арганізм ад лішняга ўздзеяння УФ-прамянёў. Штучная крыніца УФ – кварцавая лямпа.



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию