Uzasadnienie:
Naszym celem jest dopasowanie doświadczenia do wielkości lub właściwości, które możemy w nim zbadać.
W pierwszym doświadczeniu badamy efekt fotoelektryczny, czyli zjawisko wybijania elektronów z atomu pod wpływem padających fotonów. Fotony przekazują elektronom swoją energię, która jest częściowo wykorzystywana na pokonanie pracy wyjścia, a pozostała część staje się energią kinetyczną wybitego elektronu. Analizując to zjawisko, można wyznaczyć wartość pracy wyjścia materiału.
Widmo emisyjne powstaje na skutek przejść elektronów z poziomów energetycznych o wyższej energii na poziomy o niższej energii. Każdy taki przeskok wiąże się z emisją fotonu o określonej długości fali. Analizując widmo emisyjne, możemy określić energie poszczególnych poziomów energetycznych w atomie.
Widmo absorpcyjne natomiast powstaje, gdy fotony o określonych długościach fal są pochłaniane przez atomy. Energia pochłoniętego fotonu odpowiada różnicy energii między dwoma poziomami, więc na podstawie tego widma również możemy wyznaczyć energie stanów energetycznych atomu.
W doświadczeniu z dyfrakcją elektronów na krysztale wykorzystujemy kryształ jako siatkę dyfrakcyjną. Powstający wzór interferencyjny pozwala nam zbadać wewnętrzną strukturę kryształu, w tym odległości między jego płaszczyznami atomowymi.
Odpowiedź:
|
I |
|
IV |
|
II, III |
Uzasadnienie:
Naszym celem jest wybranie przyrządów potrzebnych do zbadania widma emisyjnego gazu. Pierwszym co musimy zrobić to wziąć rurkę z rozrzedzonym gazem. Będzie ona stanowiła źródło fotonów wyemitowanych na skutek przejścia elektronów z wyższych powłok energetycznych na niższe.
Aby wzbudzić elektrony w gazie, musimy dostarczyć mu energii, co realizujemy za pomocą źródła wysokiego napięcia. Wzbudzone elektrony przechodzą na wyższe poziomy energetyczne, a następnie wracają na niższe poziomy, emitując fotony.
Wyemitowane fotony przemieszczają się w przestrzeni. Na ich drodze umieszczamy szczelinę, która pozwala uzyskać wąską, uporządkowaną wiązkę światła.
Kolejnym elementem jest siatka dyfrakcyjna. Dzięki niej fale o tych samych długościach wzmacniają się lub wygaszają pod określonymi kątami. Na podstawie rozmieszczenia prążków w poszczególnych kolorach możemy obliczyć długości fal emitowanego promieniowania.
Za siatką dyfrakcyjną znajduje się ekran, na którym obserwujemy barwne prążki - efekt działania interferencji i dyfrakcji światła.
Odpowiedź:
Do przeprowadzenia doświadczenia potrzeba:
- rurkę szklaną z dwiema elektrodami, zawierającą rozrzedzony gaz,
- siatkę dyfrakcyjną,
- ekran,
- źródło wysokiego napięcia,
- przesłonę ze szczeliną.
Ewelina Wysopal
Nauczycielka fizyki
Tutaj pojawi się lista Twoich książek
Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.
