تلخص الوحدة الرابعة لمادة فيزياء 4
الدرس الأول:
النموذج الجسمي للموجات
& من الظواهر التي نجح تفسيرها نظرية الموجات الكهرومغناطيسية:
1 -التداخل 2 -الاستقطاب 3 -الانعكاس 4 -الانكسار 5 -الحيود
& من الظواهر التي نجح تفسيرها نظرية الموجات الكهرومغناطيسية:
1- الطيف المنبعث من جسم ساخن
2- تحرير الجسيمات المشحونة كهربائياً من سطح فلزي عند سقوط أشعة بنفسجية عليه
& يحدث تغير اللون لأن الفتيلة ذات درجة الحرارة الأعلى تبعث إشعاعاً بتردد أعلى
& عرفي
- طيف الانبعاث: الضوء المنبعث من جسم ساخن على مدى من الترددات
- مكمأة: هي الطاقة الموجودة في حزم محددة
- التأثير الكهروضوئي: هو انبعاث إلكترونات عند سقوط إشعاع كهرومغناطيسي على جسم
- تردد العتبة: أقل تردد للأشعة الساقطة يمكنه تحرير إلكترونات من العنصر
- فوتون: حزم مكمأة منفصلة من الإشعاع الكهرومغناطيسي لا كتلة له يتحرك بسرعة الضوء ولها طاقة وكمية تحرك
- دالة الشغل: هي الطاقة اللازمة لتحرير الإلكترون الأضعف ارتباطاً في الفلز
- تأثير كومبتون: الإزاحة هي طاقة الفوتونات المشتتة
& كلما ازدادت درجة الحرارة فإن التردد الذي تنبعث عنده الكمية العظمى من الطاقة يزداد
& إن القدرة الكلية المنبعثة من جسم تزداد بازدياد درجة حرارته
& من التطبيقات على أجسام متوهجة
1- الشمس 2- مصباح كهربائي متوهج 3- عيون الغاز
& لقياس طاقة الاهتزاز نستخدم القانون التالي:
E=NHf
& الذرات لا تشع دائماً موجات كهرومغناطيسية عندما نكون في حالة اهتزاز
& وجد بلانك أن ثابت بلانك h له قيمة صغيرة جداً
& يمكن دراسة التأثير الكهروضوئي باستخدام خلية ضوئية
& اذا كان تردد الشعاع الساقط أكبر من تردد العتبة فإن الالكترونات تتحرر
& اذا كان تردد الشعاع الساقط مساوي لتردد العتبة فإن الالكترونات تتحرر
& اذا كان تردد الشعاع الساقط أقل لتردد العتبة فإن الالكترونات تتحرر
& ما سبب انبعاث الإلكترونات من السطح؟
بسبب التردد العالي
& بناء على نظرية الموجات الكهرومغناطيسية فأن:
- المجال الكهربائي يحرر الإلكترونات من الفز ويسرعها
- ترتبط شدة المجال مع شدة الاشعاع
- الالكترونات في الفلز يمكن أن تمتص طاقة من مصدر ضوء خافت فترة زمنية طويلة جداً لتكتسب طاقة كافية لتحررها
& لقياس طاقة الفوتون نستخدم القانون التالي:
E = hf
& لقياس طاقة الفوتون نستخدم القانون التالي:
& لتحرر الالكترونات من فلز يلزم أن يكون الفوتون له أقل تردد fo وأقل طاقة hfo
& لقياس الطاقة الحركية لإلكترون كهروضوئي نستخدم القانون التالي:
KE = hf - hfo
& من التطبيقات على التأثير الكهروضوئي:
- الألواح الشمسية تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية
- أبواب مواقف السيارات
- إضاءة مصابيح الشوارع وإطفائها ألياً
& لقياس زخم الفوتون نستخدم القانون التالي:
