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
Основы квантовой физики. Лазеры. Лекция 3 Частное учреждение образовательная
Содержание
- 1. Основы квантовой физики. Лазеры. Лекция 3 Частное учреждение образовательная
- 2. Корпускулярные свойства электромагнитных волн2. Дискретность атомных
- 3. Корпускулярные свойства электромагнитных волнПри генерации электромагнитных
- 4. Эксперименты, подтверждающие гипотезу световых квантов.1. Фотоэффект. Зависимость
- 5. Законы фотоэффектаЧисло фотоэлектронов, вырываемых из катода в
- 6. 2. Эффект Комптона. В 1922 г. американский
- 7. (3.1) Энергия фотона(3.2)(3.3)где Рассеяние фотона на электронеИмпульс фотона
- 8. 3. Опыты Боте и Гейгера (наблюдение
- 9. 2. Дискретность атомных состояний.
- 10. Несовместимость планетарной моделиатома с представлениями классическойфизики. Поскольку
- 11. Квантовые свойства атомов.Постулаты Бора.Атомы могут длительное время
- 12. Экспериментальное подтверждение наличиядискретности атомных состояний. Опыты Франка, Герца.Вольтамперная характеристика, полученная в опытах Франка Герца.
- 13. Слайд 13
- 14. Спонтанное и вынужденное излучение атомов.Рассмотрим пару энергетических
- 15. В состоянии теплового равновесия заселенности уровней N1
- 16. 2. Вынужденное поглощение (поглощение).Атом поглощает квант света
- 17. Квантовая система в состоянии E2 неравновесна и
- 18. Слайд 18
- 19. Оптические явления, связанные с квантовой природой света
- 20. 1. Поглощение света веществом.При прохождении световой волны
- 21. dl = dx
- 22. Учитывая, что I = I0 при x
- 23. Для растворов справедлива зависимость Закон Бугера –
- 24. Спектры поглощения
- 25. (кварцевые кюветы для жидких образцов)Спектрометры , спектрофотометры
- 26. 2. ЛюминесценцияЛюминесценцией называется такое излучение, при
- 27. Рассмотрим атом,находящийся в возбужденномсостоянии.3. Вынужденное излучение.Если
- 28. 4. Лазеры. Применение в стоматологии.
- 29. Активное вещество – газ,твердое тело, жидкость. Источник накачки – лампа,вспышки, разряд (для газа).
- 30. Слайд 30
- 31. Свойства лазерного излучения.Монохроматичность. Лазерное излучения
- 32. Процессы в биотканях, при воздействии лазера.
- 33. Слайд 33
- 34. Лазеры в стоматологии.
- 35. На представленных рисункахпредставлены примеры лечения различных видов
- 36. На рисунке представлен процесс и результаты лечения
- 37. На данном рисунке представлены пример использования лазерного
- 38. С помощью лазерного излучения можно осуществлять отбеливание
- 39. Лазеры)Лазерное лечение шрамовЛазерная терапияЛазерное облучение крови (ЛОК)
- 40. Скачать презентанцию
Корпускулярные свойства электромагнитных волн2. Дискретность атомных состояний.3. Взаимодействие электромагнитных полей с атомами и молекулами веществ. 4. Лазеры. Применение в стоматологии.План лекции:
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1 Основы квантовой физики.
Лазеры.
Лекция 3
Частное учреждение образовательная организация
высшего образования Медицинский
университет “Реавиз”
Слайд 2Корпускулярные свойства
электромагнитных волн
2. Дискретность атомных состояний.
3. Взаимодействие
электромагнитных
полей с атомами и молекулами веществ.
4. Лазеры.
Применение в стоматологии.План лекции:
Слайд 3 Корпускулярные свойства электромагнитных волн
При генерации электромагнитных волн посредством возбуждения
электрических
колебаний в открытом контуре с разрядником Г. Герц обнаружил (1887
г.), что длина искры между металлическими электродами увеличивается , если катод
освещается ультрафиолетовым светом !
Слайд 4Эксперименты, подтверждающие гипотезу
световых квантов.
1. Фотоэффект.
Зависимость силы фототока I
от частоты
падающего на катод светового потока при
постоянных плотности потока Ф
энергии и разности потенциалов U.
Слайд 5Законы фотоэффекта
Число фотоэлектронов, вырываемых из катода в
единицу времени, при фиксированной частоте
падающего на
катод света пропорционально интенсивности света.
Максимальная начальная (максимальная кинетическая
энергия) не зависит от интенсивности падающего
света, а определяется лишь его частотой.
Для каждого вещества существует минимальная
частота νm падающего света ниже которой
фотоэффект невозможен.
Слайд 62. Эффект Комптона.
В 1922 г. американский физик А. Комптон
открыл явление увеличения
длины волны рентгеновского излучения при рассеянии на
свободных электронах. Этот эффект послужил экспериментальным
доказательством того, что квант света обладает импульсом:
Зависимость интенсивности в рассеяния
в различных направлениях от длины волны
Ф – фильтр;
О – графитовая мишень
К - кристалл
Слайд 83. Опыты Боте и Гейгера (наблюдение
индивидуальных
актов столкновения).
Опыты Вавилова (наблюдение флуктуаций
интенсивности светового потока)
Согласно эйнштейновской теории относительности, квант электромагнитного
поля фотон, считается частицой с массой покоя равной нулю, и имеющий
скорость, равную скорости света в любой инерциальной системе
отчета.
Слайд 10Несовместимость планетарной модели
атома с представлениями классической
физики.
Поскольку электрон движется по
окружности, он обладает
центростремительным ускорением. Ускоренные элементарные частицы должны непрерывно
излучать электромагнитные волны. В результате потери энергии, радиус орбиты электронов должен непрерывно сокращаться и электрон должен упасть на ядро. Частоты излучения атома должны быть кратны частоте
обращения электрона вокруг ядра, что противоречило экспериментам.
Слайд 11Квантовые свойства атомов.
Постулаты Бора.
Атомы могут длительное время находится в определенных,
стационарных состояниях, в которых не
излучают и не
поглощают свет. Энергии стационарных состояний E1 E2 E3…образуют дискретный спектр.2. При переходе атома из одного начального стационарного состояния с энергией En в другое конечное состояние
с энергией Em происходит излучение кванта монохроматического света, причем
(3.4)
Слайд 12Экспериментальное подтверждение наличия
дискретности атомных состояний. Опыты
Франка, Герца.
Вольтамперная характеристика,
полученная
в опытах Франка Герца.
Слайд 14Спонтанное и вынужденное излучение
атомов.
Рассмотрим пару
энергетических уровней
атомов вещества,
находящихся в
равновесии
с тепловым излучением при
температуреT.
Обозначим число атомов в состоянии
с энергией E1 через N1, соответственнов состоянии с энергией E2 через N2 .
Слайд 15В состоянии теплового равновесия заселенности уровней N1 N2
подчиняются распределению
Больцмана :
1. Спонтанное излучение.
Квант света испускается при самопроизвольном переходе
атома из Состояния “2” в состояние “1” . Вероятность этого процесса
пропорциональна числу атомов на верхнем энергетическом уровне :
А21 – коэффициент
Эйнштейна
(3.5)
(3.6)
Слайд 162. Вынужденное поглощение (поглощение).
Атом поглощает квант света испускается и переходит
из состояния “1” в состояние “2” . Вероятность этого процесса,
индуцируемого излучением, пропорциональна спектральной плотности излучения на частоте, а также числу атомов на нижнем энергетическом уровне :3. Вынужденное излучение.
Переход атома из состояния “2” в состояние “1” происходит под действием
резонансного кванта света и сопровождается излучением точно такого же кванта.
(3.7)
(3.8)
Слайд 17Квантовая система в состоянии E2 неравновесна и стремится
вернуться в
исходное состояние E1.
Безызлучательный переход (энергия передается в виде кинетической
энергии атомам и превращается в тепло. )
Спонтанное излучение (люминесценция), при которой излучается квант
электромагнитной энергии резонансной частоты произвольной поляризации
и фазы.
3) Вынужденное излучение.
Слайд 201. Поглощение света веществом.
При прохождении световой волны через вещество, энергия
света может
совпадать с разностью энергетических уровней атомов среды (газ,
жидкость).При таком совпадении происходит переход электронов из низшего состояния
на более высокое. При этом происходит поглощение света
веществом.
Слайд 22Учитывая, что I = I0 при x = 0, находим
C = I0
Закон Бугера - Ламберта
k – коэффициент
поглощения
(3.9)
Слайд 23Для растворов справедлива зависимость
Закон Бугера – Ламберта - Бера
С
– концентрация вещества
– коэффициент
пропускания
–
оптическая плотность образца
(3.10)
Слайд 262. Люминесценция
Люминесценцией называется такое излучение, при котором
промежуток времени
между поглощением кванта света, возбудившим
молекулу, и испусканием кванта света
в результате обратного перехода молекулы в основное состояние больше периода колебаний световой волны.
Люминесцентная диагностика зубов
Слайд 27Рассмотрим атом,
находящийся в
возбужденном
состоянии.
3. Вынужденное излучение.
Если энергия кванта
света совпадает
с
энергией перехода,
то произойдет
переход атома из состояния
“2” в состояние
“1”.
Слайд 29Активное вещество – газ,
твердое тело, жидкость.
Источник накачки – лампа,
вспышки,
разряд (для газа).
Слайд 31Свойства лазерного излучения.
Монохроматичность.
Лазерное излучения имеет одну длину
волны света. Ширины спектральных
линии газовых лазеров
составляют ~ 1Å (10 -10 м)2. Малая расходимость луча.
В газовых лазерах расходимость луча составляет ~0.1 – 10 мрад. В полупроводниковых может превышать 100 мрад.
3. Высокая яркость луча.
Яркость определяется как мощность на единицу площади и на единицу телесного угла. Фокусировка некоторых лазеров позволяет получать
до 1019 Вт / см2
4. Когерентность.
Лазерное излучение характеризуется как пространственной, так и временной когерентностью. Пространственная когерентность характеризуется постоянством разности фаз св.волн в двух точках пространства, в разные моменты времени. Если соотношение фаз сохраняется в течение некоторого конечного времени, последнее называют временем когерентности.
.
Слайд 35На представленных рисунках
представлены примеры
лечения различных видов
патологий мягких тканей
полости рта с помощью
лазерного излучения
с длиной волны 0.97
мкм. 
Слайд 36На рисунке представлен процесс и результаты лечения гипертрофированного
гингивита с
помощью фото – динамической терапии с использованием
uеля “Радахлорин “
в качестве фотосенсибилизатора. В качестве источника kазерного излучения использовался аппарат “Лахта – МИЛОН” с длиной волны
излучения 0.66 мкм.
Слайд 37На данном рисунке представлены пример использования лазерного
излучения с длиной
волны 0.97 мкм для лечения гранулемы. При лечении
гранулемы контактно
световодом делается ход к месту расположения световода, после чего она выпаривается. Стерилизация места
воздействия препятствует рецидиву заболевания.
Слайд 38С помощью лазерного излучения можно осуществлять отбеливание зубов.
Для отбеливания используется
излучения 0.97 мкм. На границу зуба с десной
наносится защитный гель,
который фиксируется с помощью УФ лампы. После Этого на отбеливаемые поверхности наносится отбеливающий гель.
Нанесенный гель освещается пучком лазерного излучения. В результате
выделяется кислород, производящий отбеливающий эффект.
