Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі «Ы. Алтынсарин атындағы Арқалық мемлекеттік педагогикалық институты»
жүктеу/скачать 1,14 Mb.
|
àçàñòàí Ðåñïóáëèêàñû Á³ë³ì æ¼íå ºûëûì ìèíèñòðë³ã³
- Бұл бет үшін навигация:
- 10 дәрістің тақырыбы
| Комптон эффекті. Бұған дейін қарастырған шымқай қара дененің сәуле шығаруы мен фотоэлектрлік эффект тәрізді құбылыстардағы жарықтың кванттық қасиеті оның затпен әсерлесуі кезінде, яғни сәуле шығару, не сіңіру сәттерінде байқалады. Ал оның тек мұндай сәттерде ғана емес, сонымен қатар кеңістікте тараған кезінде де жарық корпускалалары фотондар түрінде болатынының айқын бір дәлелі Комптон эффект.
Бұл құбылысты алғаш рет 1922 жылы американ ғалымы Артур Комптон ашқан болатын. Ол өз тәжірибелерінде рентген сәулесі кейбір заттармен (графит, парафин, т.б.) әсерлескен кезде сол заттан шашыраған сәуленің құрамында толқын ұзындықтары түскен сәуленің толқын ұзындықтары түскен сәуленің толқын ұзындықтарымен салыстырғанда біршама үлкен болатын сәулелердің де бар екенін байқады (1.3-суретті қараңыз). Комптон эффекті деп аталған бұл құбылысты одан әрі зерттеу барысында толқын ұзындығы ығысуының шамасы шағылдырушы заттың табиғатына да, түскен толқынның ұзындығына да тәуелді болмай, тек шашырау бұрышымен ғана анықталатыны байқалды. Бұл заңдылықтарды классикалық теорияның негізінде түсіндіру мүмкін емес еді. Оның толық түсінігін жарықтың кванттық теориясы берді. Бұл теорияның түсіндіруі бойынша, түскен толқын ұзындығының өзгеру себебі жеке фотондардың зат құрамындағы еркін электрондармен серпімді соқтығысудың салдарынан болатын. М ұндай процесс кезінде олар өз энергиясының біраз бөлігін өзімен соқтығысқан электронға береді де, шашыраған фотондардың энергиясы түскен фотондар энергиясымен салыстырғанда біраз шамаға кемиді немесе, басқа сөзбен айтсақ, шашыраған толқындар ұзындығы түскен толқын ұзындығынан біршама артық болады. Соқтығысу серпімді болғандықтан, бұл үрдісте энергияның және импульстың сақталу заңдары орындалады. Егер түскен фотонның энергиясын – ħw, импульсын – pе деп белгілесек, энергия мен импульстың сақталу заңдары мына түрде жазылады: hw+ mc2 = hw' +Ee, p= p+ pe Фотонның шашырау бұрышын θ деп белгілесек, жоғарыдағы сақталу заңдарынан толқын ұзындығының өзгерісі үшін мына төмендегі өрнекті оңай шығарып алуға болады: Δλ=2λksin2 Мұндағы λk= 2π( h/mc) компандық толқын ұзындық деп аталады. Бұл өрнектің негізінде жүргізілген теориялық есептеулер тәжірибенің нәтижелерімен дәл келді. Бұл Планк болжамынан бастау алған кванттық теорияның дұрыстығының тағы дәлелі. №10 дәрістің тақырыбы: Кванттық механиканың математикалық аппараты. Операторлар. Оқу нәтижелері Теориялық физиканың маңызды бөлігінің бірі - кванттық механиканың математикалық аппараты, операторларды біледі және түсінеді; Негізгі операторларға амалдар қолдану, сызықты және эрмитті операторлар, бір өлшемді қозғалыс, кванттық механиканың қарапайым есептерін тәжірибеде қолданады жүктеу/скачать 1,14 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|