Что называется длиной волны? Что называется фотопроводимостью?

Расстояние между соседними волновыми фронтами называется длиной волны λ.

Длина волны есть расстояние между частицами, колеблющимися с одинаковой фазой. Длина волны не зависит от координат и времени.

Длина волны

Если

с фазовая скорость, или скорость распространения волны, метр/секунда
f частота, с которой колеблется каждая частица в волне, Герц
T=1/f период, продолжительность полного колебания частицы, Секунда
λ длина волны, расстояние между частицами, колеблющимися с одинаковой фазой, Метр

то в соответствии с формулой равномерного поступательного движения

Формула 1 справедлива для всех волн, в том числе и электромагнитных.

ФОТОПРОВОДИМОСТЬ (фоторезистивный эффект) - изменение электропроводности среды, обусловленное действием электромагнитного излучения. Ярко выражена в полупроводниках и диэлектриках. Фотопроводимость. возникает из-за изменения либо концентрации носителей заряда (концентрационная фотопроводимость.), либо их подвижности под действием излучения (см. Подвижность носителей заряда). В зависимости от механизма поглощения излучения различают Фотопроводимость собственную, примесную и внутризонную.

Собственная и примесная фотопроводимости. В основе собств. и примесной Ф. лежит внутр. фотоэффект, т. е. либо оптическая генерация пар электрон - дырка (при собственной Ф.), либо фотоотрыв носителя заряда от заряженного примесного центра (при примесной фотопроводимости). Генерируемые при внутреннем фотоэффекте свободные носители заряда наз. фотоносителями. Изменение удельной электропроводности однородного полупроводника под действием излучения равно

где Δ n, Δ p - изменения концентраций электронов проводимости (п) и дырок (p), μ n, μ p -их подвижности. Величины Δ n, Δ p определяются квантовым выходом Y внутреннего фотоэффекта, т. е. числом генерируемых электронно-дырочных пар (при собственной фотопроводимости) или числом генерируемых носителей (при примесной фотопроводимости) в расчёте на один поглощённый фотон, а также временем жизни фотоносителей (до их рекомбинации или захвата примесными центрами). Если фотопроводимость (собственная) определяется подвижными фотоносителями обоих знаков, её называют биполярной. В тех случаях, когда хотя и генерируются фотоносители обоих знаков, но фотоносители одного типа имеют ничтожные подвижность и время жизни, а также при примесной фотопроводимости, когда генерируются фотоносители только одного знака, фотопроводимость называется монополярной.

Так как импульс фотона, как правило, пренебрежимо мал по сравнению с импульсом электрона, требование одновременного выполнения законов сохранения энергии и импульса приводит к тому, что переходы электронов с участием только одного фотона оказываются возможными лишь между состояниями, в которых импульс электрона практически один и тот же ("прямые", или "вертикальные", переходы). Однако этот запрет может нарушаться за счёт взаимодействия электронов или дырок с фононами. Последнее приводит к "непрямым" переходам с изменением как энергии, так и импульса электрона и испусканием или поглощением фонона. Исследования зависимости фотопроводимости от энергии фотонов h ν позволяют по их минимальной энергии, ещё вызывающей фотопроводимость, определять энергетические щели между уровнями или зонами.

•11•Чему равен характерный размер длины волны рентгеновского спектра?

Рентгеновское излучение — электромагнитные волны, энергия фотонов которых лежит на шкале электромагнитных волн между ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением, что соответствует длинам волн от 10−2 до 102 Å (от 10−12 до 10−8 м). Энергетические диапазоны рентгеновского излучения и гамма-излучения перекрываются в широкой области энергий. Оба типа излучения являются электромагнитным излучением и при одинаковой энергии фотонов - эквивалентны. Терминологическое различие лежит в способе возникновения - рентгеновские лучи испускаются при участии электронов (либо связанных в атомах, либо свободных), в то время как гамма-излучение испускается в процессах девозбуждения атомных ядер. Фотоны рентгеновского излучения имеют энергию от 100 эВ до 250 кэВ, что соответствует излучению с частотой от 3·1016 до 6·1019 Гц и длиной волны 0,005 - 10 нм (общепризнанного определения нижней границы диапазона рентгеновских лучей в шкале длин волн не существует). Мягкое рентгеновское излучение характеризуется наименьшей энергией фотона и частотой излучения (и наибольшей длиной волны), а жёсткое рентгеновское излучение обладает наибольшей энергией фотона и частотой излучения (и наименьшей длиной волны). Жёсткое рентгеновское излучение используется преимущественно в промышленных целях. Можно написать пример применения, например медицина - рентгеновский снимок.

•12• Какое излучение приводит к запаху озона, образованию сильных ожогов и ослеплению?

Ультрафиолетовое излучение приводит к запаху озона при горении кварцевых ламп в физиотерапевтическом кабинете, образованию сильных ожогов при продолжительном нахождении под солнцем, также к ослеплению, например если смотреть долго на электрическую дугу без специальных темных очков.

Ультрафиолетовое излучение (ультрафиолетовые лучи, УФ-излучение) — электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучениями. Длины волн УФ-излучения лежат в интервале от 10 до 400нм (7,5·1014—3·1016 Гц). Термин происходит от лат. ultra — сверх, за пределами и фиолетовый. В разговорной речи может использоваться также наименование «ультрафиолет». После того, как было обнаружено инфракрасное излучение, немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер начал поиски излучения и в противоположном конце спектра, с длиной волны короче, чем у фиолетового цвета. В 1801 году он обнаружил, что хлорид серебра, разлагающийся под действием света, быстрее разлагается под действием невидимого излучения за пределами фиолетовой области спектра. Хлорид серебра белого цвета в течение нескольких минут темнеет на свету. Разные участки спектра по-разному влияют на скорость потемнения. Быстрее всего это происходит перед фиолетовой областью спектра. Тогда многие ученые, включая Риттера, пришли к соглашению, что свет состоит из трех отдельных компонентов: окислительного или теплового (инфракрасного) компонента, осветительного компонента (видимого света), и восстановительного (ультрафиолетового) компонента. В то время ультрафиолетовое излучение называли также актиническим излучением. Идеи о единстве трёх различных частей спектра были впервые озвучены лишь в 1842 году в трудах Александра Беккереля, Мачедонио Меллони и др.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: