CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
I. MẠCH DAO ĐỘNG:
Bạn đang xem: ôn lý 12 hk2
1. Mạch dao động là một mạch kín gồm một tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộn cảm có độ tự cảm L.
2. Mạch dao động lí tưởng là mạch dao động có điện trở của mạch bằng ko và mạch ko bức xạ sóng điện từ.
3. Định luật biến thiên điện tích, cường độ dòng điện và hiệu điện thế nhập mạch dao động lí tưởng.
- Sự biến thiên điện tích của một bản tụ điện: q = q0cos(ωt + φ).
- Sự biến thiên cường độ dòng điện nhập mạch: i = -I0sin(ωt + φ) = I0cos(ωt + φ + ).
(Với I0 = ωq0)
- Sự biến thiên hiệu điện thế giữa nhì bản tụ điện: u = U0cos(ωt + φ). (Với )
q0 : điện tích cực đại bên trên một bản tụ điện (đơn vị C).
I0 : cường độ dòng điện cực đại nhập mạch (đơn vị A).
U0 : hiệu điện thế cực đại giữa nhì bản tụ điện (đơn vị V)
\(\omega = \dfrac{1}{{\sqrt {LC} }}\): tần số góc riêng biệt của mạch dao động LC (đơn vị rad/s).
\(T = 2\pi \sqrt {LC} \): chu kì riêng biệt của mạch dao động LC (đơn vị s).
\(f = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\): tần số riêng biệt của mạch dao động LC (đơn vị Hz).
Độ tự cảm của cuộn cảm: \(L = 4\pi {.10^{ - 7}}\mu \dfrac{{{N^2}}}{l}S\) (đơn vị H)
(trong đó, N là số vòng chão quấn của ống chão điện chiều dài l, có tiết diện ống chão S)
Nhận xét: i thời gian nhanh trộn \(\dfrac{\pi }{2}\) so với q, và ví với u. Và q cùng trộn với u.
Chú ý:
\({C_1}//{C_2} \Rightarrow C = {C_1} + {C_2}\)
\({C_1}nt{C_2} \Rightarrow \dfrac{1}{C} = \dfrac{1}{{{C_1}}} + \dfrac{1}{{{C_2}}}\)
\({L_1}//{L_2} \Rightarrow \dfrac{1}{L} = \dfrac{1}{{{L_1}}} + \dfrac{1}{{{L_2}}}\)
\({L_1}nt{L_2} \Rightarrow L = {L_1} + {L_2}\)
4. Biểu thức độc lập với thời gian giảo.
\({i^2} = {\omega ^2}\left( {q_0^2 - {u^2}{C^2}} \right) = \frac{C}{L}\left( {U_0^2 - {u^2}} \right).\)
5. Định nghĩa dao động điện từ tự do: là sự biến thiên điều hòa theo đuổi thời gian giảo của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i (hoặc của cường độ điện trường \(\vec E\) và cảm ứng từ \(\vec B\)) nhập mạch dao động.
6. Năng lượng điện từ nhập mạch dao động lí tưởng.
- Năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện.
\({W_d} = \dfrac{1}{2}\dfrac{{{q^2}}}{C} = \dfrac{{q_0^2}}{{2C}}{\cos ^2}\left( {\omega t + \varphi } \right)\)
- Năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.
\({W_t} = \dfrac{1}{2}L{i^2} = \dfrac{1}{2}L{\omega ^2}q_0^2{\sin ^2}\left( {\omega t + \phi } \right)\)
\(= \dfrac{{q_0^2}}{{2C}}{\sin ^2}\left( {\omega t + \phi } \right).\)
- Năng lượng điện từ nhập mạch dao động là tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch.
\(W = {W_d} + {W_t} = \dfrac{{q_0^2}}{{2C}} = \dfrac{1}{2}LI_0^2 \)
\(= {\mathop{\rm const}\nolimits} \)
Nhận xét:
Năng lượng nhập mạch dao động gồm năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.
Mạch xê dịch sở hữu tần số góc w, tần số f và chu kỳ luân hồi T thì tích điện năng lượng điện ngôi trường và năng lượng từ trường cùng phát triển thành thiên tuần hoàn với tần số góc 2w, tần số 2f và chu kỳ luân hồi \(\frac{T}{2}\).
Tại mọi thời điểm, tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường luôn luôn trực tiếp ko đổi. Nói cách khác, năng lượng điện từ trường của mạch dao động luôn luôn bảo toàn.
Năng lượng điện trường cực đại = năng lượng từ trường cực đại = năng lượng điện từ trường.\({W_{{d_{\max }}}} = {W_{{t_{\max }}}} = W = \dfrac{{q_0^2}}{{2C}} = \dfrac{1}{2}LI_0^2\)
(Lưu ý thêm thắt rằng \(C = \dfrac{{{q_0}}}{{{U_0}}}\))
II. ĐIỆN TỪ TRƯỜNG (TRƯỜNG ĐIỆN TỪ):
1. Giả thuyết của Mắc-xoen về mối quan liêu hệ giữa điện trường và từ trường.
- Khi một từ trường biến thiên theo đuổi thời gian giảo, nó sinh đi ra một điện trường xoáy, là điện trường có các đường sức điện là đường cong kín, xung quanh các đường sức từ.
- Khi một điện trường biến thiên theo đuổi thời gian giảo, nó sinh đi ra một từ trường, có các đường cảm ứng từ xung quanh các đường sức điện.
2. Điện từ trường là trường có nhì thành phần biến thiên theo đuổi thời gian giảo, tương quan mật thiết với nhau là điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
III. SÓNG ĐIỆN TỪ:
1. Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền nhập không khí.
2. Những tính chất (đặc điểm) của sóng điện từ.
- Sóng điện từ truyền được nhập tất cả các môi trường vật chất, kể cả chân ko. Vận tốc lan truyền sóng điện từ nhập chân ko bằng vận tốc ánh sáng nhập chân ko : c = 3.108 m/s. Trong chân ko, sóng điện từ tần số f thì có bước sóng là \(\lambda = \frac{c}{f} = c.2\pi \sqrt {LC} .\)
- Sóng điện từ là sóng ngang. Trong quá trình truyền sóng, tại một điểm bất kì bên trên phương truyền, vecto \(\vec E\) và vecto \(\vec B\) luôn luôn vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng \(\vec v\). Ba vecto \(\vec E\), \(\vec B\), \(\vec v\) tạo thành một tam diện thuận.
- Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn luôn biến thiên tuần hoàn theo đuổi không khí và thời gian giảo, và luôn luôn cùng trộn với nhau.
- Sóng điện từ cũng tuân theo đuổi các định luật phản xạ, khúc xạ; cũng có thể giao phó quẹt, nhiễu xạ ... như ánh sáng.
- Sóng điện từ đem năng lượng. Năng lượng sóng điện từ tỉ lệ với lũy thừa bậc bốn của tần số.
- Sóng điện từ có bước sóng từ vài mét đến vài kilômét được dùng nhập vấn đề liên lạc vô tuyến và được gọi là sóng vô tuyến.
3. Ứng dụng của sóng năng lượng điện kể từ.
- Sóng năng lượng điện kể từ sử dụng làm sóng đem để fake vận tải những xê dịch tiếng động, hình ảnh… ra đi bằng cách thức phát triển thành điệu.
4. Sơ đồ gia dụng khối của dòng sản phẩm vạc thanh vô tuyến năng lượng điện đơn giản:
5. Nguyên tắc thu sóng năng lượng điện từ: Dựa nhập cộng hượng năng lượng điện từ nhập mạch LC (f = f0)
- Tần số thu Khi sở hữu nằm trong tận hưởng năng lượng điện từ: f = \({f_0} = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\)(Hz)
- Cách sóng năng lượng điện kể từ thu được là: l= cT= c2p\(\sqrt {LC} \)(m).
- Chu kì sóng năng lượng điện kể từ thu được:
\(T \)= \({T_0} = 2\pi \sqrt {LC} \)
CHƯƠNG V. SÓNG ÁNH SÁNG .
I. Tán sắc ánh sáng.
* Tán sắc khả năng chiếu sáng là hiện tượng kỳ lạ lăng kính phân tách một chùm sáng sủa phức tạp trở thành những chùm sáng sủa sở hữu sắc tố không giống nhau.
* Ánh sáng sủa đơn sắc là khả năng chiếu sáng không biến thành giã sắc Khi qua quýt lăng kính.
* Ánh sáng sủa white là việc tổ hợp của rất nhiều khả năng chiếu sáng đơn sắc được màu kể từ đỏ rực cho tới tím.
* Chiết suất của môi trường xung quanh nhập trong cả tùy thuộc vào sắc tố của khả năng chiếu sáng đơn sắc, lớn số 1 so với tia tím và nhỏ nhất so với tia đỏ rực. * Chiết suất: \(n = \dfrac{c}{v}\) => vtím < vđỏ
II. Nhiễu xạ khả năng chiếu sáng, giao phó quẹt ánh sáng.
1. Nhiễu xạ ánh sáng: là hiện tượng kỳ lạ khả năng chiếu sáng ko tuân theo đuổi ấn định luật truyền trực tiếp, Khi khả năng chiếu sáng truyền qua quýt một lỗ nhỏ, hoặc sát mép những vật nhập trong cả hoặc ko nhập suốt
2. Kết trái khoáy thử nghiệm Young về giao phó quẹt ánh sáng:
- Đối với khả năng chiếu sáng đơn sắc: là 1 trong những vùng sáng sủa hẹp nhập tê liệt sở hữu những vân sáng sủa , vân tối đan xen, tuy nhiên song và cơ hội đều nhau.
- Đối với khả năng chiếu sáng trắng: bên trên điểm thân mật O sở hữu một vân sáng sủa white, nhì mặt mày là những vân sáng sủa, vân tối ông chồng hóa học lếu độn sở hữu dạng những dải sáng sủa cầu vồng tím ở nhập đỏ rực ở ngoài.
3. Công thức giao phó quẹt ánh sáng:
a) Khoảng vân: là khoảng cách thân mật nhì vân sáng sủa (hoặc tối) cạnh nhau: \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\)
a = S1S2: khoảng cách thân mật nhì khe sáng sủa, l: bước sóng của ánh sáng
D: khoảng cách kể từ nhì khe sáng sủa cho tới mùng hứng vân (E)
b) Vị trí vân sáng:
xk = \(k\dfrac{{\lambda D}}{a}\) = ki ( k = 0, ± 1, ± 2, …gọi là bậc giao phó thoa)
c) Vị trí vân tối:
xt = \((k + \dfrac{1}{2})\dfrac{{\lambda D}}{a}\) = (k + \(\frac{1}{2}\))i
vân tối loại n ứng với: k = (n – 1)
4. Mỗi khả năng chiếu sáng đơn sắc sở hữu một màu sắc xác lập, ứng với 1 bước sóng (tần số) xác lập.
Trong chân không \(\lambda = \dfrac{c}{f}\), c = 3.10 8 (m/s), nhập môi trường xung quanh phân tách suất n: \({\lambda ^/} = \dfrac{\lambda }{n}\)
5. Ánh sáng sủa trắng sở hữu từng bước sóng trong tầm kể từ 0,38mm (tím) cho tới 0,76mm (đỏ).
+ Độ rộng lớn quang quẻ phổ bậc k:\(\Delta {x_k} = k({\lambda _d} - {\lambda _t})\dfrac{D}{a}\)
6. Khi phản vào khe S bên cạnh đó nhì khả năng chiếu sáng đơn sắc sở hữu bước sóng l1 , l2: thì bên trên mùng sở hữu nhì hệ vân của nhì khả năng chiếu sáng đơn sắc tê liệt, bên cạnh đó xuất hiện nay một vài vân trùng (đổi màu)
Tại địa điểm vân trùng (hai vân sáng sủa trùng nhau): \({x_{k1}} = {x_{k2}} \Leftrightarrow {k_1}{\lambda _1} = {k_2}{\lambda _2}\)
III. Máy quang quẻ phổ là công cụ dùng làm phân tách chùm sáng sủa phức trở thành những bộ phận đơn sắc không giống nhau.
- Cấu tạo nên và hoạt động: có phụ thân thành phần chính:
+ Ống chuẩn chỉnh trực là thành phần đưa đến chùm sáng sủa tuy nhiên tuy nhiên.
+ Lăng kính có công dụng phân tách chùm sáng sủa tuy nhiên song chiếu cho tới, trở thành những chùm sáng sủa đơn sắc tuy nhiên tuy nhiên.
+ Buồng hình họa là thành phần dùng làm thu (chụp) hình họa quang quẻ phổ.
- Mỗi chùm sáng sủa đơn sắc tao đi ra bên trên kính hình họa một vạch màu sắc đơn sắc. Tập thích hợp những vạch màu sắc đơn sắc tê liệt tạo nên trở thành quang quẻ phổ của mối cung cấp S.
IV. Phân tích quang quẻ phổ
- Phân tích quang quẻ phổ là cách thức vật lí dùng làm xác lập bộ phận chất hóa học của một hóa học hoặc thích hợp hóa học , phụ thuộc vào việc phân tích quang quẻ phổ của khả năng chiếu sáng bởi hóa học ấy vạc ra
- Ưu điểm: Nhanh, đúng đắn, chỉ việc lượng nhỏ kiểu vật, Có thể phân tách được những vật không ở gần.
V. Các loại quang quẻ phổ
VI. Các loại Tia (bức xạ) ko coi thấy
VII. Thuyết năng lượng điện kể từ về khả năng chiếu sáng.
- Bản hóa học của khả năng chiếu sáng là sóng năng lượng điện kể từ sở hữu bước sóng vô cùng cụt Viral nhập không khí.
- Mối contact thân mật đặc điểm năng lượng điện kể từ và đặc điểm quang quẻ của môi trường: \(\dfrac{c}{v}\)= n
VIII . Thang sóng năng lượng điện từ
Các sóng vô tuyến năng lượng điện, tia mặt trời, khả năng chiếu sáng phát hiện ra, tia tử nước ngoài, tia X, và tia gamma đều sở hữu và một thực chất là sóng năng lượng điện kể từ, bọn chúng chỉ không giống nhau về bước sóng ( tần số).
+ Các tia sở hữu bước sóng càng cụt thể hiện nay đặc điểm phân tử sở hữu tính đâm xuyên càng mạnh, dễ dàng thuộc tính lên kính hình họa, dễ dàng thực hiện vạc quang quẻ những hóa học và ion hóa bầu không khí.
+ Các tia sở hữu bước sóng nhiều năm thể hiện nay đặc điểm sóng, tao dễ dàng để ý hiện tượng kỳ lạ giao phó quẹt.
Nếu bố trí theo đuổi trật tự bước sóng tách dần ( tần số tăng dần) tao được một thang sóng năng lượng điện kể từ như sau: Sóng vô tuyến, tia mặt trời, khả năng chiếu sáng phát hiện ra, tia tử nước ngoài, tia X, tia gamma.
CHƯƠNG VI. LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I. Hiện tượng quang quẻ điện
1. Thí nghiệm của Héc về hiện tượng kỳ lạ quang quẻ điện
- Chiếu khả năng chiếu sáng hồ nước quang quẻ giàu tử nước ngoài nhập tấm kẽm tích năng lượng điện âm thực hiện nhảy êlectron bề ngoài tấm kẽm.
2. Định nghĩa: Hiện tượng khả năng chiếu sáng thực hiện nhảy những êlectron thoát ra khỏi mặt mày sắt kẽm kim loại gọi là hiện tượng kỳ lạ quang quẻ năng lượng điện (ngoài)
Nếu chắn chùm sáng sủa hồ nước quang quẻ bởi vì một tấm thuỷ tinh ranh dày thì hiện tượng kỳ lạ bên trên ko xẩy ra => phản xạ tử nước ngoài sở hữu năng lực tạo nên hiện tượng kỳ lạ quang quẻ năng lượng điện ở kẽm.
3. Định luật về số lượng giới hạn quang quẻ điện
- Định luật: Đối với từng sắt kẽm kim loại, khả năng chiếu sáng kích ứng cần sở hữu bước sóng \(\lambda\) ngắn lại hoặc bởi vì số lượng giới hạn quang quẻ năng lượng điện \({\lambda _0}\) của sắt kẽm kim loại tê liệt, mới nhất tạo nên được hiện tượng kỳ lạ quang quẻ năng lượng điện.\(\lambda \le {\lambda _0}\)
- Giới hạn quang quẻ năng lượng điện của từng sắt kẽm kim loại là đặc thù riêng biệt mang lại sắt kẽm kim loại tê liệt.
- Thuyết sóng năng lượng điện kể từ về khả năng chiếu sáng ko phân tích và lý giải được tuy nhiên chỉ rất có thể phân tích và lý giải được bởi vì thuyết lượng tử.
II. Thuyết lượng tử ánh sáng
1. Giả thuyết Plăng
- Lượng tích điện tuy nhiên từng đợt một vẹn toàn tử hoặc phân tử hít vào hoặc vạc xạ có mức giá trị trọn vẹn xác lập và hằng hf; nhập tê liệt f là tần số của khả năng chiếu sáng bị hít vào hoặc vạc ra; còn h là 1 trong những hằng số.
2. Lượng tử năng lượng
\(\varepsilon = \)hf = \(\dfrac{{hc}}{\lambda }\), h gọi là hằng số Plăng
h = 6,625.10-34J.s
3. Thuyết lượng tử ánh sáng
a. Ánh sáng sủa được tạo nên trở thành bởi vì những phân tử gọi là phôtôn.
b. Với từng khả năng chiếu sáng đơn sắc sở hữu tần số f, những phôtôn đều kiểu như nhau, từng phôtôn đem tích điện bởi vì \(\varepsilon = \)hf.
c. Phôtôn cất cánh với vận tốc c = 3.108m/s dọc từ những tia sáng
d. Mỗi đợt một vẹn toàn tử hoặc phân tử vạc xạ hoặc hít vào khả năng chiếu sáng thì bọn chúng vạc đi ra hoặc hít vào một phôtôn. Phôton luôn luôn vận động. Không sở hữu phôton đứng yên lặng.
4. Giải mến ấn định luật về số lượng giới hạn quang quẻ năng lượng điện bởi vì thuyết lượng tử ánh sáng
- Mỗi phôtôn Khi bị hít vào tiếp tục truyền toàn cỗ tích điện của chính nó cho một êlectron.
- Công nhằm “thắng” lực link gọi là công thoát (A).
- Để hiện tượng kỳ lạ quang quẻ năng lượng điện xảy ra: \(hf \le A\) hay \(h\dfrac{c}{\lambda } \ge A\) => \(\lambda \le \dfrac{{hc}}{A}\)
Đặt \({\lambda _0} = \dfrac{{hc}}{A}\) => \(\lambda \le {\lambda _0}\)
Chú ý nhằm tính thời gian nhanh tao dùng: \({\lambda _0} = \dfrac{{19,{{875.10}^{ - 26}}}}{A}\)
5. Lưỡng tính sóng - phân tử của ánh sáng:
Ánh sáng sủa sở hữu lưỡng tính sóng - phân tử.
III. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
1. Chất quang quẻ dẫn - Là hóa học cung cấp dẫn sở hữu đặc điểm cơ hội năng lượng điện Khi không biến thành thắp sáng và trở nên dẫn năng lượng điện Khi bị thắp sáng.
2. Hiện tượng quang quẻ năng lượng điện nhập
Hiện tượng khả năng chiếu sáng giải hòa những êlectron link nhằm bọn chúng trở nên những êlectron dẫn bên cạnh đó giải hòa những lỗ rỗng tuếch tự tại gọi là hiện tượng kỳ lạ quang quẻ năng lượng điện nhập.à Ứng dụng nhập quang quẻ năng lượng điện trở và pin quang quẻ điện
3. Quang năng lượng điện trở :
- Là một năng lượng điện trở thực hiện bởi vì hóa học quang quẻ dẫn.
- Cấu tạo: 1 sợi chão bởi vì hóa học quang quẻ dẫn gắn bên trên một đế cơ hội năng lượng điện.
- Điện trở rất có thể thay cho thay đổi kể từ vài \(M\Omega \to \) vài ba chục \(\Omega \).
4. Pin Sạc quang quẻ điện
1. Là pin chạy bởi vì tích điện khả năng chiếu sáng. Nó chuyển đổi thẳng quang quẻ năng trở thành năng lượng điện năng.
2. Hiệu suất xấp xỉ 10%.
III. HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG
1. Khái niệm về việc vạc quang
- Sự vạc quang quẻ là việc hít vào khả năng chiếu sáng sở hữu bước sóng này nhằm vạc đi ra khả năng chiếu sáng sở hữu bước sóng không giống.
Xem thêm: đề thi học sinh giỏi môn hóa lớp 11
- Đặc điểm: sự vạc quang quẻ còn kéo dãn dài một thời hạn sau khoản thời gian tắt khả năng chiếu sáng kích ứng.
2. Huỳnh quang quẻ và lân quang
- Sự vạc quang quẻ của những hóa học lỏng và khí sở hữu Điểm lưu ý là khả năng chiếu sáng vạc quang quẻ bị tắt vô cùng thời gian nhanh sau khoản thời gian tắt khả năng chiếu sáng kích ứng gọi là sự huỳnh quang.
- Sự vạc quang quẻ của những hóa học rắn sở hữu Điểm lưu ý là khả năng chiếu sáng vạc quang quẻ rất có thể kéo dãn dài một thời hạn sau khoản thời gian tắt khả năng chiếu sáng kích ứng gọi là sự lân quang. Các hóa học rắn vạc quang quẻ loại này gọi là các hóa học lân quang.
3. Định luật Xtốc (Stokes) về việc huỳnh quang
Ánh sáng sủa huỳnh quang quẻ sở hữu bước sóng dài thêm hơn bước sóng của khả năng chiếu sáng kích thích:\({\lambda _{hq}} > {\lambda _{kt}}\)
IV. CÁC TIÊN ĐỀ BOHR VỀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ:
1. Tiên đề về những hiện trạng dừng
- Nguyên tử chỉ tồn bên trên nhập một số hiện trạng sở hữu tích điện xác lập, gọi là những hiện trạng giới hạn. Khi ở trong những hiện trạng giới hạn thì vẹn toàn tử ko phản xạ.
- Trong những hiện trạng giới hạn của vẹn toàn tử, êlectron chỉ vận động bên trên những quy trình sở hữu nửa đường kính trọn vẹn xác lập gọi là quy trình giới hạn.
- Đối với vẹn toàn tử hiđrô rn = n2r0 ,r0 = 5,3.10-11m gọi là nửa đường kính Bo.
Các mức K L M N O Phường ứng với n =1,2,3,4,5,6...
2. Tiên đề về việc phản xạ và hít vào tích điện của vẹn toàn tử
- Khi vẹn toàn tử fake kể từ hiện trạng giới hạn sở hữu tích điện (En) quý phái hiện trạng giới hạn sở hữu tích điện thấp rộng lớn (Em) thì nó vạc đi ra 1 phôtôn sở hữu tích điện trúng bởi vì hiệu En - Em: \(\varepsilon = h{f_{nm}} = {E_n} - {E_m}\). Tính \(\lambda = \frac{{hc}}{{\left( {{E_m} - {E_n}} \right)}}\) chú ý nhớ đổi 1eV =1,6.10-19 J
- trái lại, nếu như vẹn toàn tử đang được ở hiện trạng giới hạn sở hữu tích điện Em thấp rộng lớn tuy nhiên hít vào được một phôtôn sở hữu tích điện trúng bởi vì hiệu En - Em thì nó fake lên hiện trạng giới hạn sở hữu tích điện cao hơn nữa En.
Ghi lưu giữ Khi kể từ thấp lên rất cao hít vào và kể từ cao về bên thấp bức xạ
V. SƠ LƯỢC VỀ LAZE:
1. Cấu tạo nên và sinh hoạt của Laze
- Laze là 1 trong những mối cung cấp vạc đi ra một chùm sáng sủa độ mạnh rộng lớn dựa vào việc phần mềm của hiện tượng kỳ lạ phát xạ chạm màn hình.
- Đặc điểm:
+ Tính đơn sắc.
+ Tính kim chỉ nan.
+ Tính phối hợp vô cùng cao.
+ Cường kích thước.
2. Một vài ba phần mềm của laze
- Y học: dao phẫu thuật, chữa trị bệnh dịch ngoài da…
- tin tức liên lạc: dùng nhập vô tuyến xác định, liên hệ vệ tinh ranh, truyền tin tưởng bởi vì cáp quang…
- Công nghiệp: khoan, tách..
- Trắc địa: đo khoảng cách, coi lối thẳng…
- Trong những đầu phát âm CD, cây viết chỉ bảng
CHƯƠNG VII. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ .
I. Tính hóa học, cấu trúc, tích điện link phân tử nhân:
1. Cấu tạo nên phân tử nhân , lượng phân tử nhân:
a. Cấu tạo nên phân tử nhân:
* Hạt nhân: có độ dài rộng vô cùng nhỏ (khoảng 10-14 m cho tới 10-15 m) được cấu trúc kể từ những phân tử nhỏ rộng lớn gọi là nuclon.
Có 2 loại nuclon:
- proton: ký hiệu p đem năng lượng điện nhân tố +e;
- nơtron: ký hiệu n, ko đem năng lượng điện.
Hạt nhân sở hữu năng lượng điện +Ze
* Số nuclon nhập một phân tử nhân là: A = Z + N .A: gọi là lượng số hoặc số lượng vẹn toàn tử
b. Khối lượng phân tử nhân. Đơn vị lượng phân tử nhân
1u = khối lượng vẹn toàn tử cacbon C,
1u = 1,66055.10-27kg
mp = 1,007276u; mn= 1,008665u
2. Lực phân tử nhân:là lực link những nuclôn với nhau
Đặc điểm của lực phân tử nhân:
+ Lực phân tử nhân là loại lực tương tác mạnh nhất
+ Lực phân tử nhân chỉ đẩy mạnh thuộc tính nhập phạm vi độ dài rộng phân tử nhân 10-15m
+ Lực phân tử nhân ko tùy thuộc vào năng lượng điện những nuclôn.
3.Năng lượng link của phân tử nhân:
a, Độ hụt khối: \(\Delta m\)
- Khối lượng của một phân tử nhân luôn luôn nhỏ rộng lớn tổng lượng của những nuclôn tạo nên trở thành phân tử nhân tê liệt.
- Độ chênh chênh chếch lượng tê liệt gọi là chừng hụt khối của phân tử nhân, kí hiệu Dm
\(\Delta m\) = (Zmp + (A – Z)mn – mX) với mX : lượng của phân tử nhân
b, Năng lượng liên kết
- Năng lượng link của phân tử nhân là tích điện link những nuclôn riêng biệt lẻ trở thành 1 phân tử nhân
Wlk = \(\Delta m\).c2 = (Zmp + (A – Z)mn – mX) .c2
- Muốn đập vở phân tử nhân cần thiết hỗ trợ tích điện W \( \ge \)Wlk
c. Năng lượng link riêng
- Năng lượng link riêng biệt của từng phân tử nhân là tích điện link tính cho từng nuclôn của phân tử nhân đó: \(\frac{{{W_{lk}}}}{A}\)
- Năng lượng link riêng biệt đặc thù mang lại cường độ vững chắc và kiên cố của phân tử nhân.
- Hạt nhân sở hữu tích điện link riêng biệt càng rộng lớn thì sẽ càng bền vững
II. Phản ứng phân tử nhân
1. Định nghĩa phản xạ phân tử nhân
* Phản ứng phân tử nhân là tương tác thân mật nhì phân tử nhân dẫn đến việc chuyển đổi của bọn chúng trở thành những phân tử không giống theo đuổi sơ đồ: A + B → C + D
Trong đó: A và B là nhì phân tử nhân tương tác cùng nhau. C và D là nhì phân tử nhân vừa được tạo nên trở thành.
Lưu ý: Sự phóng xạ là tình huống riêng biệt của phản xạ phân tử nhân này là quy trình chuyển đổi phân tử nhân vẹn toàn tử này trở thành phân tử nhân vẹn toàn tử không giống.
+ Phản ứng phân tử nhân tự động phát: Là quy trình tự động phân tan của một phân tử nhân ko vững chắc và kiên cố trở thành những phân tử nhân không giống.
+ Phản ứng phân tử nhân kích thích: Quá trình những phân tử nhân tương tác cùng nhau đưa đến những phân tử nhân không giống.
- Đặc tính của phản xạ phân tử nhân:
+ Biến thay đổi những phân tử nhân.
+ Biến thay đổi những nhân tố.
+ Không bảo toàn lượng nghỉ ngơi.
2. Các ấn định luật bảo toàn nhập phản xạ phân tử nhân
Xét phản xạ phân tử nhân: \({}_{{Z_1}}^{{A_1}}A + {}_{{Z_2}}^{{A_2}}B \to {}_{{Z_3}}^{A{}_3}C + {}_{{Z_4}}^{{A_4}}D\)
+ Định luật bảo toàn số Nuclon (số khối A):
Tổng số nuclon của những phân tử nhân trước phản xạ và sau phản xạ lúc nào cũng bởi vì nhau: A1 + A2 = A3 + A4
+. Định luật bảo toàn năng lượng điện vẹn toàn tử số Z)
Tổng năng lượng điện của những phân tử trước và sau phản xạ lúc nào cũng bởi vì nhau: Z1 + Z2 = Z3 + Z4
+. Định luật bảo toàn tích điện và bảo toàn động lượng:
* Hai ấn định luật này vẫn trúng mang lại hệ những phân tử nhập cuộc và phản xạ phân tử nhân. Trong phản xạ phân tử nhân, tích điện toàn phầnvà động lượng được bảo toàn
* Lưu ý: Không sở hữu ấn định luật bảo toàn lượng của hệ.
c. Năng lượng phản xạ phân tử nhân
m0 = mA+mB khối lượng những phân tử tương tác
m = mC+mD khối lượng những phân tử sản phẩm
- Phản ứng phân tử nhân rất có thể toả tích điện hoặc thu tích điện.
+ Nếu m0 > m: phản xạ phân tử nhân toả năng lượng:
Năng lượng lan ra:
W = (mtrước - msau)c2
+ Nếu m0 < m: Phản ứng phân tử nhân thu tích điện, phản xạ ko tự động xẩy ra .Muốn phản xạ xẩy ra cần cung mang lại nó một tích điện bên dưới dạng động năng của những phân tử tương tác:
W = (msau - mtrước)c2+ Wđ
III. Hiện tượng phóng xạ:
1. Hiện tượng phóng xạ
- Phóng xạ là hiện tượng kỳ lạ phân tử nhân vẹn toàn tử tự động hóa phóng đi ra những phản xạ và chuyển đổi trở thành phân tử nhân khác
- Những phản xạ tê liệt gọi là tia phóng xạ, tia phóng xạ ko phát hiện ra được tuy nhiên rất có thể vạc xuất hiện bọn chúng bởi sở hữu năng lực thực hiện đen ngòm kính hình họa, ion hóa những hóa học, bị chênh chếch nhập năng lượng điện ngôi trường và kể từ trường…
Đặc điểm của hiện tượng kỳ lạ phóng xạ:
- Hiện tượng phóng xạ trọn vẹn bởi những vẹn toàn nhân phía bên trong phân tử nhân tạo nên, trọn vẹn ko tùy thuộc vào hiệu quả phía bên ngoài.
- Dù vẹn toàn tử phóng xạ sở hữu ở trong những thích hợp hóa học không giống nhau, mặc dù hóa học phóng xạ Chịu đựng áp suất hoặc sức nóng chừng không giống nhau… thì từng hiệu quả này đều không khiến tác động cho tới quy trình phóng xạ của phân tử nhân vẹn toàn tử.
2. Các dạng phóng xạ:
a.Phóng xạ \(\alpha \):
Hạt nhân u X phân tan tạo nên trở thành phân tử nhân con cái Y, bên cạnh đó vạc đi ra tia phóng xạ \(\alpha \): \({}_Z^AX\, \to \,{}_{Z - 2}^{A - 4}Y\, + \,{}_2^4He\)
+ Tia \(\alpha \) là chùm phân tử nhân hêli \(_2^4\)He vận động với vận tốc nhập cỡ 2.107 m/s, bị chênh chếch về phiên bản âm của tụ năng lượng điện . Có khả năng ion hóa môi trường xung quanh cực mạnh tích điện tụt giảm khá nhanh chỉ chuồn được tối nhiều 8 centimet nhập bầu không khí, sở hữu năng lực đâm xuyên tuy nhiên yếu hèn.ko xuyên qua quýt được tờ bìa dày.
b. Phóng xạ \(\beta \)
* Phóng xạ \({\beta ^ - }\)
- Phóng xạ \({\beta ^ - }\) là quy trình vạc đi ra tia \({\beta ^ - }\). Tia \({\beta ^ - }\) là loại những êlectron.
- Dạng tổng quát mắng của quy trình phóng xạ \({\beta ^ - }\): \(_Z^AX \to _{Z + 1}^AY + _0^0\overrightarrow v \)
- Tia \({\beta ^ - }\) chuyển động với véc tơ vận tốc tức thời gần bởi vì véc tơ vận tốc tức thời ánh sáng
- Có năng lực thực hiện iôn hóa hóa học khí yếu rộng lớn tia \(\alpha \), nên sở hữu năng lực đâm xuyên mạnh rộng lớn, chuồn được khoảng tầm vài ba mét và rất có thể xuyên qua quýt tấm nhôm vài ba mm
* Phóng xạ \({\beta ^ +}\)
- Phóng xạ \({\beta ^ +}\) là quy trình vạc đi ra tia \({\beta ^ +}\). Tia \({\beta ^ +}\) là loại những pôzitron (\({}_1^0e\)).
- Dạng tổng quát mắng của quy trình phóng xạ \({\beta ^ +}\): \(_Z^AX \to _{Z + 1}^AY + _0^0\overrightarrow v \)
- Tia \({\beta ^ +}\) chuyển động với véc tơ vận tốc tức thời gần bởi vì véc tơ vận tốc tức thời ánh sáng
- Hạt \({\beta ^ + }\) đem năng lượng điện +1e, lùi về sau 1 đối với phân tử nhân mẹ
c.Phóng xạ \(\gamma \)
- Các phân tử nhân con cái được tạo nên trở thành nhập quy trình phóng xạ ở hiện trạng kích ứng tuy nhiên ko thực hiện thay cho thay đổi cấu trúc phân tử nhân
- Tia gamma \(\gamma \): sở hữu thực chất là sóng năng lượng điện kể từ sở hữu bước sóng vô cùng cụt (dưới 10-11m) ko phát hiện ra được. Đây là chùm phôtôn tích điện cao, sở hữu năng lực thực hiện đen ngòm kính hình họa, thực hiện iôn hóa hóa học khí,sở hữu năng lực đâm xuyên cực mạnh, và vô cùng gian nguy mang lại trái đất.
Tia \(\gamma \) không biến thành chênh chếch nhập năng lượng điện ngôi trường và kể từ ngôi trường.
3. Định luật phóng xạ
- Mỗi hóa học phóng xạ được đặc thù bởi vì một thời hạn T gọi là chu kỳ luân hồi cung cấp tan. Cứ sau từng chu kì thì một nửa số vẹn toàn tử của hóa học ấy vẫn chuyển đổi trở thành hóa học không giống.
- Gọi N0, m0 là số vẹn toàn tử và lượng ban sơ của lượng phóng xạ.
Gọi N, m: là số vẹn toàn tử và lượng ở thời khắc t.
Ta có: N = NO.\({e^{ - \lambda .t}} = {2^{ - \dfrac{t}{T}}}\) hoặc m = mo. \({e^{ - \lambda .t}} = {2^{ - \dfrac{t}{T}}}\)
T: là chu kỳ luân hồi cung cấp tan , \(\lambda \) là hằng số phóng xạ với \(\lambda \)= \(\frac{{\ln 2}}{T} = \dfrac{{0,693}}{T}\)
IV . Cơ chế của phản xạ phân hạch:
1. Phản ứng phân hạch: Là sự vỡ của một phân tử nhân nặng nề trở thành 2 phân tử nhân tầm (kèm theo đuổi một vài ba nơtrôn vạc ra).
Phản ứng phân bắt bẻ kích thích:
\(n + X \to {X^*} \to Y + Z + kn\) (k = 1, 2, 3)
- Quá trình phân bắt bẻ của X là ko thẳng tuy nhiên cần qua quýt hiện trạng kích ứng X*.
2. Năng lượng phân hạch
- Xét những phản xạ phân hạch:
\(\begin{array}{l}{}_0^1n + {}_{92}^{235}U \to {}_{92}^{236}U* \to {}_{39}^{95}Y + {}_{53}^{138}I + 3{}_0^1n\\\quad \quad \quad \;\;\,\end{array}\)\(\begin{array}{l}{}_0^1n + {}_{92}^{235}U \to {}_{92}^{236}U*\, \to {}_{54}^{139}Xe + {}_{38}^{95}Sr + 2{}_0^1n\\\quad \quad \quad \;\;\end{array}\)
a. Phản ứng phân bắt bẻ toả năng lượng
- Phản ứng phân bắt bẻ \({}_{92}^{235}U\) là phản xạ phân bắt bẻ toả tích điện, tích điện tê liệt gọi là năng lượng phân hạch.
- Mỗi phân bắt bẻ \({}_{92}^{235}U\) lan tích điện 212MeV.
b. Phản ứng phân bắt bẻ chão chuyền
- Giả sử sau từng phân bắt bẻ sở hữu k nơtrôn được giải hòa cho tới kích ứng những phân tử nhân \({}_{92}^{235}U\) tạo thành những phân bắt bẻ mới nhất.
- Sau n đợt phân bắt bẻ, số nơtrôn giải hòa là kn và kích ứng kn phân bắt bẻ mới nhất.
+ Khi k < 1: phản xạ phân bắt bẻ dây chuyền sản xuất tắt nhanh
+ Khi k = 1: phản xạ PHDC tự động giữ lại, tích điện vạc đi ra ko thay đổi à xí nghiệp sản xuất năng lượng điện phân tử nhân.
+ Khi k > 1: phản xạ PHDC tự động giữ lại, tích điện vạc đi ra tăng thời gian nhanh, rất có thể làm cho bùng phát à Bom vẹn toàn tử.
3. Phản ứng phân bắt bẻ sở hữu điều khiển
- Được tiến hành trong những lò phản xạ phân tử nhân, ứng tình huống k = 1.
- Năng lượng toả đi ra ko thay đổi theo đuổi thời hạn.
V. Phản ứng sức nóng hạch:
1. Phản ứng tổ hợp phân tử nhân là gì?
- Là quy trình nhập tê liệt nhì hoặc nhiều phân tử nhân nhẹ nhàng thích hợp lại trở thành một phân tử nhân nặng nề rộng lớn.
\({}_1^2H + {}_1^3H \to {}_2^4He + {}_0^1n\)
Phản ứng bên trên toả năng lượng: Qtoả = 17,6MeV
2. Điều khiếu nại thực hiện: Nhiệt chừng cho tới cỡ trăm triệu chừng.
3. Năng lượng tổ hợp phân tử nhân
Xem thêm: hoc them toan lop 8
- Năng lượng toả đi ra bởi vì những phản xạ tổ hợp phân tử nhân được gọi là tích điện tổ hợp phân tử nhân.
- Thực tế chỉ quan hoài cho tới phản xạ tổ hợp nên hêli.
Loigiaihay.com
Bình luận