Корпускулярно-волновой дуализм

1.

© Богданова Ирина Викторовна
ГОУ № 617
2008

2.

Дисперсия
света
Интерференция света
Дифракция света
Поляризация света

3.

Зависимость показателя
преломления от частоты
(длины волны) света

4.

Впервые наблюдал Томас Юнг (1800 г.)
Опыт Юнга по определению длины
световой волны:
d y
R m
10 м
7

5.

2m 1
2
m

6.

7.

8.

Между поверхностью линзы и плоской поверхностью
образуется воздушный клин, таким образом
Объясните
образование
колец
Ньютона
создаётся разность
хода
лучей 1 и 2.
Происходит
интерференция этих лучей.

9.

Явление нарушения прямолинейности
распространения света

10.

Объясните опыт

11.

Теорию дифракции света разработал
Огюстен Френель в 1816 г.

12.

Возмущение в любой точке пространства является
результатом интерференции когерентных вторичных
волн, излучаемых каждой точкой фронта волны.

13.

В дисперсионном спектре наибольшее
отклонение
у лучей фиолетового
цвета,
ав
Чем отличается
дифракционный
спектр от
дисперсионного?
дифракционном – у красного.

14.

d·sinα = mλ

15.

Явление, при котором колебания
векторов напряжённости и магнитной
индукции
в
световой
волне
совершаются в одной определённой
плоскости .
Поляризаторы – устройства для
преобразования
естественного
света в поляризованный
Явление поляризации доказывает
поперечность световых волн

16.

Естественный
свет
–
колебания векторов В и Е
происходят
во
всевозможных плоскостях
Поляризованный свет колебания векторов В и
Е происходят в одной,
определенной плоскости

17.

О какой природе света свидетельствуют явления
интерференции, дифракции и поляризации?

18.

Тепловое
излучение
Фотоэффект
Давление света
Химическое действие
света

19.

В конце 19 века в физике
сложилась проблема расхождения
эксперимента
по
тепловому
излучению
и
теории,
его
объяснявшей, – «ультрафиолетовая
катастрофа»

20.

Свет
излучается
не
непрерывно (как волна), а
отдельными порциями –
квантами (дискретно).
E = hν

21.

Обладают
энергией
E h mc2
со скоростью света с
m0 0
Имеют массу покоя
Масса движущегося фотона
m
Движутся
Импульс
фотона равен
p mc
h hc
2
c
h

22.

Открыл
явление
Г. Герц в 1887 г.
Установил законы А.Г.
Столетов
Объяснил фотоэффект
А. Эйнштейн
(Нобелевская премия
1921 г.)

23.

Фототок насыщения прямо пропорционален
интенсивности падающей световой волны.
Успешно объясняется и
волновой, и квантовой
теорией света

24.

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
прямо пропорциональна частоте излучаемого света и
не зависит от интенсивности падающего света
h Aвых Ек
Eк h Aвых

25.

Для
каждого
вещества
существует
наименьшая
частота
света
(красная
граница фотоэффекта), ниже
которой
фотоэффект
невозможен.
min
Aвых
h

26.

27.

Ряд
химических
реакций
невозможен без воздействия на
молекулы фотонов.
Фотосинтез реализуется за счет
энергии солнечного излучения.
Фотография
основана
на
изменении свойств фотоэмульсий
под действием света.
Выцветание тканей и солнечный
загар также связаны с энергией
фотонов.

28.

Какой вывод можно сделать о природе света, исходя
из изучения явлений фотоэффекта и теплового
излучения?

29.

30.

– гипотеза де Бройля: корпускулярно –
волновой дуализм является универсальным
свойством любых материальных объектов, а не
только света.
1927 г. – экспериментальное обнаружение Дж.
Томсоном дифракции электронов.
1923г.

31.

Произведение неопределенности координаты
частицы на неопределенность ее импульса не
меньше постоянной Планка.
Δx∙Δp ≥ h
Физический
смысл
соотношения
неопределенностей в том, что нельзя независимо
рассматривать корпускулярные и волновые
характеристики микрочастиц: они взимосвязаны.