Намалюйте спектральний розподіл енергії, що випромінює абсолютно чорне тіло, для декількох температур

 

Інтенсивність випромінювання абсолютно чорного тіла в залежності від температури і частоти визначається законом Планка:   де — потужність випромінювання на одиницю площі випромінюючої поверхні в одиничному інтервалі частот в перпендикулярному напрямку на одиницю тілесного кута (розмірність в СІ: [Дж/(с·м²·Гц·ср)]).

Еквівалентно,  де  — потужність випромінювання на одиницю площі випромінюючої поверхні в одиничному інтервалі довжин хвиль в перпендикулярному напрямі на одиницю тілесного кута (розмірність в СІ: [Дж/(с·м³·ср)]).

Атомна фізика

 

Зробіть оцінку розміру атома.

а) класична теорія: дослід Дж. Дж. Томсона, розсіяння електронів на атомах може дати газокінетичний переріз атома, , де к – стала больцмана, р - тиск газу, Т - температура, І₀, І - падаючий та розсіяний потоки електронів; при Е = 400 еВ , тобто газокінетичний радіус атома 10^-8см.

б) квантова теорія: теорія атому Бора, на стаціонарній орбіті сили зв’язку дорівнюють відцентровим силам силам , з умови квантування знайдемо  , для першої борівської орбіти Z=1, n= 1;

102. Зробіть оцінку енергії зв`язку в атомі водню.

Оцінку можна зробити виходячи з дії кулонівських сил між ядром (протоном) та електроном

Виходячи з теорії Бора енергія звязку дорівнює енергії іонізації

Згідно Борівської моделі атому енергія електрону на n-тій орбіті рівна

Де m_e — маса електрона, Z — кількість протонів у ядрі,  — діелектрична стала, e — заряд електрона

Енергія першої орбіти  являє собою енергію іонізації атому водню і є енергією зв’язку атому водню.   рівна 13,6 еВ

103. Наведіть приклади фізичних явищ, які пов`язані з ефектом квантового тунелювання.

α-розпад ядра, холодна емісія електронів, ефект Джозефсона (тунелювання струму через діелектрик між двома надпровідниками)