Записи в рубрике 'Квантова фізика'

Єдність корпускулярних і хвильових властивостей

Вже давнини намітилися три основних підходи вирішення питання про природу світла. Ці три підходу у майбутньому оформилися на два конкуруючі теорії – корпускулярну й хвилясту теорії світла

Переважна більшість древніх філософів та закордонних вчених розглядало світло як якісь промені, що з'єднують світну тіло і дуже людський очей. У цьому одні їх вважали, що промені походять від очей людини, вони стоять ніби освічують аналізований предмет. Ця думка мала велика кількість послідовників, серед яких було Эвклид. Формулюючи перший закон геометричній оптики, закон прямолінійного поширення світла, Эвклид писав: “Испускаемые очима промені поширюються за прямому шляху”. Такої ж погляду дотримувався Птолемей і ще вчені України та філософи

ТЕОРІЯ СВІТУ

Розглядаючи електромагнітне полі початку своєї “Динамической теорії” , Максвелл підкреслив, що простір, навколишнє тіла, перебувають у електричному чи магнітному стані, “може наповнений будь-яким родом матерії” або з нього може бути видалена “вся щільна матерія” , “як це має місце у трубках Гейсслера в інших, про вакуумних трубках” . “Проте, - продовжує Максвелл, - завжди лежить досить багато матерії у тому, щоб сприймати і передавати хвильові руху світла матерії у тому, щоб сприймати і передавати хвильові руху світла, і тепла. І оскільки передача випромінювань дуже сильно змінюється, якщо така званий вакуум замінити прозорими тілами із відчутною щільністю, ми змушені допустити, що це хвильові руху ставляться до ефірної субстанції, а чи не до щільною матерії, присутність якого певною мірою змінює рух ефіру”

Пояснення інтерференції світла

Інтерференція світла , просторове перерозподіл енергії світлового випромінювання при накладення двох або кількох світлових хвиль; окреме питання загального явища інтерференції хвиль. Нек-рые явища І. з. спостерігалися ще І. Ньютоном в 17 в., проте були і пояснити з погляду його корпускулярної теорії. Правильне пояснення І. із, як типово хвильового явища дали в поч. 19 в. франц. фізиком Про. Ж. Френелем і анг. ученим Т. Юнгом. Найчастіше спостерігається І. з., що характеризується освітою стаціонарної (постійної у часі) интерференционной картини (і. до.) - регулярного чергування областей підвищеної і зниженою інтенсивності світла явищ І. з. ставляться також світлові биття і явища кореляції інтенсивності. Суворе пояснення цих явищ вимагає обліку як хвильових, і корпускулярних св-в світла, і дається з урахуванням квант. електродинаміки

Ефект Голла

Найпростіша теорія Голла ефекту пояснює поява ЭДС Голла взаємодією носіїв струму (електронів провідності і дірок) з магнітним полем. Під впливом електричного поля носії заряду набувають спрямоване рух (дрейф), середня швидкість якого (дрейфовая швидкість) v ін ? 0 . Щільність струму в провіднику j = n*ev ін , де n — концентрація числа носіїв, е — їх заряд. При накладення магнітного поля на носії діє Лоренца сила: F = e[Hv дp ] , під впливом якої частки відхиляються у бік, перпендикулярному v ін і М . У результаті обох гранях провідника кінцевих розмірів відбувається накопичення заряду і виникає електростатичне полі — полі Голла. Натомість полі Голла діє заряди і врівноважує силу Лоренца. У разі рівноваги eE x = еНv ін , E x =1/ne Hj , звідси R = 1/ne (cм із /кулон). Знак R збігається з знаком носіїв струму. Для металів, які мають концентрація носіїв (електронів провідності) близька до щільності атомів ( n » 10 22 Див -3 ), R ~10 -3 (див 3 /кулон), у напівпровідників концентрація носіїв значно менше (і R ~10 5 (див 3 /кулон). Коефіцієнт Голла R може бути виражений через рухливість носіїв заряду m = е t /m* і питому електропровідність s = j/E = еnv лр /Є :

ФІЗИКА ШАРОВОЙ МОЛНИИ

У цьому роботі (1) наведено обгрунтування плазмової моделі природи кульової блискавки. У основі запропонованої моделі лежить теоретично передвіщена бессиловая магнітна конфігурація – сферомак. Зарождается вона у каналі лінійної блискавки при повторних розрядах в західних областях розвитку ньому нестійкості типу перетяжек. Начальным полоидальным магнітним полем служить слабке магнітне полі Землі. У процесі стискування токовой оболонки полоидальное магнітне полі зростає й стає порівнянних азимутальным магнітним полем пинча. Через війну перезамыкания силових ліній полоидального магнітного поля була в області перетяжек утворюються бессиловые магнітні конфігурації з замкнутим магнітним полем, що є основою кульової блискавки. Залежно від кількості котрі злилися бессиловых осередків енергія й розміри кульової блискавки можуть змінюватися в межах. У зовнішній області, за сеперетрисой, силові лінії магнітного поля незамкнуты йдуть до нескінченність. Основна енергія у ній запасена як енергії магнітного поля

Искровой розряд

Искровой розряд. Присоединим кульові електроди до батареї конденсаторів й почнемо заряджати конденсатори з допомогою електричної машини. Принаймні заряжения конденсаторів збільшуватиметься різницю потенціалів між електродами, отже, збільшуватиметься напруженість поля була в газі. Поки напруженість поля невелика, в газі не можна помітити жодних змін. Проте за достатньої напруженості поля (близько 30000 в/см) між електродами з'являється електрична іскра, має вид яскраво світного звивистого каналу, поєднує обидва електрода. Газ поблизу іскри нагрівається до високої температури і несподівано розширюється, чому виникають звукові хвилі, і ми чуємо характерний тріск. Конденсаторы у цій установці додано у тому, щоб зробити іскру потужнішою і, отже, ефектнішою

Фотоэффект

Фотоэффект - випущення електронів тілами під впливом світла, який було відкрито 1887 р. Герценом. У 1888 Гальвакс показав, що з опроміненні ультрафіолетовим світлом електрично нейтральній металевої платівки остання набуває позитивного заряду. У цьому року Столетев створив перший фотоелемент і застосував його за практиці, і потім встановив пряму пропорційність сили фототока інтенсивності падаючого світла. У 1899 Дж. Дж. Томпсон і Ф. Ленард довели, що з фотоэффекте світло вибиває з речовини електрони.

ТЛЕЮЩИЙ РАЗРЯД

Є ще один форма самостійного розряду в газах – так званий тліючий розряд. Для отримання цього розряду зручно використовувати скляну трубку завдовжки близько півметра, що містить два металевих електрода

Присоединим електроди до джерела постійного струму з напругою кілька тисяч вольт (годиться електрична машина) і поступово відкачувати з трубки повітря. При атмосферному тиску газ всередині трубки залишається темним, оскільки прикладене напруження як у кілька тисяч вольт замало здобуття права пробити довгий газовий проміжок. Та коли тиск газу досить знизиться, у трубці спалахує світний розряд. Вона має вид тонкого шнура (повітря - малинового кольору, за іншими газах інших квітів), поєднує обидва електрода. У стані газовий стовп добре проводить електрику