Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Квантово-оптические явления ч 1
Содержание
- 1. Квантово-оптические явления ч 1
- 2. Квантово-оптические явленияЧасть 1 Тепловое излучение Внешний фотоэффект Лекция 7
- 3. Тепловое излучение
- 4. Тепловое излучение
- 5. - испускательная способность или спектральная светимость. Равна
- 6. Характеристики теплового излученияМодель абсолютно черного тела
- 7. Законы теплового излученияДля абсолютно черного тела
- 8. Доказательство закона КирхгофаАбсолютно черное тело – замкнутая
- 9. Следствия из закона Кирхгофа Видео
- 10. Законы теплового излучения
- 11. Законы теплового излученияМодель 5.5. Излучение абсолютно черного телаМаксимум
- 12. Законы теплового излученияФормула Рэлея – Джинса:
- 13. Законы теплового излученияили
- 14. Внешний фотоэффектЭкспериментальное изучение фотоэффекта
- 15. Законы внешнего фотоэффектаВольтамперная характеристика вакуумного фотоэлемента. Кривая 2 соответствует большей интенсивности светового потока.
- 16. Квантовая теория фотоэффектаhν = Авых+ mυ2/2 Эйнштейн объяснил экспериментальные законы
- 17. Применение фотоэффектафотоэлектронные приборыфотоэлементыфотоумножителиПреобразование светового сигнала в электрическийИзмерение
- 18. Внутренний и вентильный фотоэффектПрименение
- 19. Внутренний и вентильный фотоэффект
- 20. Квантово-оптические явленияЧасть 2 Развитие гипотезы
- 21. Развитие гипотезы световых квантовОпытные обоснования гипотезы световых
- 22. 2. Опыты Вавилова С. И. (с видимым
- 23. 3. Опыты по наблюдению фотоэффекта в камере
- 24. Свойства фотонов
- 25. Схема опытаЭффект Комптона Результаты опыта:
- 26. Спектры рассеянного излучения Диаграмма импульсов при упругом рассеянии фотона на покоящемся электроне. Эффект Комптона
- 27. – «комптоновская» длина волны, λк = 0,024
- 28. Давление светаДавление света направляет хвост кометы от Солнца Солнечный парус
- 29. R – коэффициент отражения света или доля
- 30. Схема опыта Системы крылышек в опыте Лебедева Давление света - опыт П.Н. Лебедева(1899-1900 г.)
- 31. ЛюминесценцияВиды люминесценции по типу первичного энергетического воздействия
- 32. Фотолюминесценция алмазаФотолюминесценцияДлительность свечения τ − время, в течение которого тело высвечивает энергию возбуждения.
- 33. Методы исследования фотолюминесценции Двухдисковый фосфороскоп Беккереля2. Однодисковый
- 34. Спектр фотолюминесценции Диаграмма переходов Стокс(Stokes) Джордж Габриель (1819 -1903)
- 35. Особенности спектра фотолюминесценции
- 36. Роль активаторов Вещества, способные люминесцировать
- 37. Применение люминесценции
- 38. Лампа Вуда САПФИР для проведения люминесцентного анализа
- 39. a, d, g - изображения пространственного распределения
- 40. Скачать презентанцию
Квантово-оптические явленияЧасть 1 Тепловое излучение Внешний фотоэффект Лекция 7
Слайды и текст этой презентации
Слайд 5- испускательная способность или спектральная светимость. Равна мощности, излучаемой с
единицы поверхности тела и приходящейся на единицу интервала длин волн
вблизи данной λ- поглощательная способность тела, где
dФ'λ – поглощаемый поток;
dФλ – падающий на тело поток энергии.
Характеристики теплового излучения
- энергетическая светимость или интегральная испускательная способность, где Ф – поток энергии или мощность излучения
Слайд 8Доказательство закона Кирхгофа
Абсолютно черное тело – замкнутая оболочка с температурой
Т
Энергия, которую участок ΔS излучает за единицу времени и
получает от остальной оболочки в спектральном интервале dλ:ΔS - абсолютно черное тело
Т/д равновесие с температурой Т
ΔS - не абсолютно черное тело
Плотность энергии равновесного теплового излучения не зависит от физической природы тела и определяется только его Т.
Слайд 11
Законы теплового излучения
Модель 5.5. Излучение абсолютно черного тела
Максимум энергии излучения Солнца
приходится примерно на 470 нм (зеленая область спектра), что соответствует температуре
наружных слоев Солнца около 6200 К.
Слайд 15Законы внешнего фотоэффекта
Вольтамперная характеристика вакуумного фотоэлемента.
Кривая 2 соответствует большей
интенсивности светового потока.
Слайд 16 Квантовая теория фотоэффекта
hν = Авых+ mυ2/2
Эйнштейн объяснил экспериментальные законы фотоэффекта на основе
квантовых представлений о природе света.
Ф ~ hν ·nф
nэ ~ nф
I ~
nэIн ~ Ф
Первый закон фотоэффекта
Второй закон фотоэффекта
mυ2/2 = hν – Авых
Авых = const
mυ2/2 ~ hν
Третий закон фотоэффекта
hν0 = Авых
mυ2/2 = 0
ν0 = Авых/ h
– красная граница фотоэффекта
Слайд 17 Применение фотоэффекта
фотоэлектронные приборы
фотоэлементы
фотоумножители
Преобразование светового сигнала в электрический
Измерение очень малых световых
потоков
В метро, в фотометрии для измерения силы света, яркости, освещенности,
в кино для воспроизведения звука, в фототелеграфах и фототелефонах, в управлении производственными процессами, на заводских прессах и т. д.В астрономии,
спектроскопии и т.д.
Слайд 20Квантово-оптические явления
Часть 2
Развитие гипотезы световых квантов
Эффект Комптона
Давление
света Фотолюминесценция
Слайд 21Развитие гипотезы световых квантов
Опытные обоснования гипотезы световых квантов
Опыты Боте
(1926 г.)
изучение квантовых флуктуаций интенсивности рентгеновского излучения
Установка Боте (1926
г.)А и В - индикаторы: счетчики Гейгера –
Мюллера в свинцовом футляре;
C – фольга Cu и Fe, которая при облучении R-лучами дает флуоресцентное излучение, т.е. является источником слабого рентгеновского излучения.
Слайд 222. Опыты Вавилова С. И. (с видимым светом)
Порог чувствительности человеческого
глаза
~ 200 фотонов, попадающих в глаз за 1 секунду
Схема опыта
Вавилова С. И.:D – диск вращающийся со счетчиком поворотов;
СФ – светофильтр (λ ~ 0,5 мкм);
К – клин из дымчатого стекла.
Длительность вспышки – τ ≈ 0,1с.
Опытные обоснования гипотезы световых квантов
Слайд 233. Опыты по наблюдению фотоэффекта в камере Вильсона
Т.о., электрон должен
поглощать всю энергию сразу. Классические представления о постепенной передаче энергии
не верны.Опытные обоснования гипотезы световых квантов
Слайд 26
Спектры рассеянного излучения
Диаграмма импульсов при упругом рассеянии фотона на
покоящемся электроне.
Эффект Комптона
Слайд 27
– «комптоновская» длина волны, λк = 0,024 Å
Формула Комптона
–
по закону сохранения импульса
– по закону сохранения энергии, где m0
и m – масса электрона до и после столкновения
Теория эффекта Комптона
Слайд 29R – коэффициент отражения света или доля фотонов, соударяющихся со
стенкой упруго; (1-R) – неупруго;
n – плотность фотонов;
(с∙n)
– количество фотонов, которое ударяется о единичную площадку в единицу времени;W = hν∙n – плотность энергии поля.
а) для поглощенных фотонов:
б) для отраженных фотонов:
ΔK = F·Δt, где F – сила давления на единичную площадку.
Так как Δt = 1, а F = P, то
Изменение импульса фотонов,
падающих на единичную площадку в единицу времени:
Давление света
W∙c = Eэ – энергетическая освещенность поверхности
Давление солнечного света на земную поверхность Р = 10-6 – 10-5 Н/см2
Слайд 30Схема опыта
Системы крылышек в опыте Лебедева
Давление света -
опыт П.Н. Лебедева
(1899-1900 г.)
Слайд 31Люминесценция
Виды люминесценции
по типу первичного энергетического воздействия
электролюминесценция – излучение
света под действием электрического поля;
фотолюминесценция – поглощение
фотонов света с одной частотой, а излучение с другой; катодолюминесценция – процесс преобразования электрического луча в энергию видимого света;
рентгенолюминесценция – излучения света под действием электрических лучей;
триболюминесценция – излучения света под действием механических воздействий
Слайд 32Фотолюминесценция алмаза
Фотолюминесценция
Длительность свечения τ − время, в течение которого тело
высвечивает энергию возбуждения.
Слайд 33Методы исследования фотолюминесценции
Двухдисковый фосфороскоп Беккереля
2. Однодисковый фосфороскоп
3. Фазовый
флюориметр
Закон затухания фотолюминесценции:
Измерение длительности послесвечения до 10-4 с
Измерение длительности послесвечения до 10-5 - 10-6 с Измерение длительности послесвечения до 10-8 - 10-9 с
τ – время запаздывания
Слайд 38Лампа Вуда САПФИР для проведения люминесцентного анализа при диагностике грибковых
поражений зерна
Люминометр для всех видов люминесцентного анализа
Люминесцентный светильник
Применение люминесценции
Слайд 39a, d, g - изображения пространственного распределения интенсивности экситонной фотолюминесценции
для нескольких квантовых точек; c, f, i - спектры фотолюминесценции
для тех же квантовых точек (X - линия излучения экситона; XX - линия излучения биэкситона). Цветовая шкала показывает интенсивность излучения (в фотоотсчетах в секунду).http://www.scientific.ru/journal/news/1203/n241203.html
Люминесценция в нанотехнологиях
