основные положения квантовой теории света?Заранее,спасибо)

7 февраля 2013 - Администратор
основные положения квантовой теории света? Заранее, спасибо)

Ответ:

В основе идеи квантовой механики лежит представление о двойственности природы света. Если в классической теории электрону приписывают только корпускулярные свойства, а свет рассматривают как электромагнитную волну, то в квантовой механике электрон обладает как корпускулярными, так и волновыми свойствами.

Разногласия классической и квантовой теорий:

1) Фотоэффект, эффект Комптона. Фотоэффект бывает внутренний и внешний:

внешний фотоэффект – вырывание электронов с поверхности твердых и жидких тел в результате действия света;

2) Устойчивость атомов. С позиции классической физики электрон, вращающийся вокруг атомного ядра, должен непрерывно испускать энергию, терять скорость и падать на ядро. Т.е. стационарное состояние планетарной модели атома невозможно (частота обращения должна постоянно меняться), а совокупность атомов должна давать непрерывный спектр излучения.

В 1900 году Макс Планк высказал гипотезу: «Излучение и поглощение энергии материей происходит не непрерывно, а отдельными порциями – квантами». Величина каждого кванта E0=hn.

В 1907–1908 годах Эйнштейн высказал теорию, что свойство квантования энергии присуще не только процессам излучения и поглощения, но и вообще является свойством света.

Суть теории в том, что свет – это поток световых квантов – фотонов, летящих в пространстве со скоростью света:

Фотон не имеет массы покоя, в отличие от других частиц.

Фотон всегда и везде движется со скоростью света. Т.о. распространение света в веществе сопровождается процессами переизлучения фотонов: фотоны испускаются и практически тут же поглощаются и т.д. Связь между корпускулярными свойствами фотона и волновыми осуществляется через частоту излучения.

 

Взаимодействие фотонов с веществом при прохождении света через какую-либо оптическую систему (дифракционную решетку, например) ведет перераспределению фотонов в пространстве и возникновению интерференционной картины на экране, освещенность отдельных точек которого прямо пропорциональна суммарным энергиям фотонов, попадающих в эту точку за единицу времени.

Корпускулярные свойства обусловлены тем, что Э, p, m фотона или излучения локализованы в дискретных частицах, а волновые – статистическими закономерностями распределения фотонов в пространстве, т.е. закономерностями, определяющими вероятность нахождения фотона в определенных точках пространства.

В 1913 году Нильс Бор в теории о строении атома сформулировал два постулата:

1) Постулат стационарных орбит (состояний) – существуют определенные стационарные состояния атома, находясь в которых он не излучает энергию.

2) Постулат частот – при переходе из одного стационарного состояния в другое атом излучает/поглощает квант электромагнитной энергии – фотон.

Как у света, так и у микрочастиц мы не можем одновременно наблюдать проявление волновых и корпускулярных свойств.

Квантовые числа – целые или дробные числа, определяющие возможные дискретные значения физических величин, характеризующих квантовые системы (атомное ядро, атом, молекулу и т.д.) и отдельные элементарные частицы.

Источник: https://znanija.com/task/371994

Рейтинг: 0 Голосов: 0 856 просмотров
Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!