ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
9
1. Âåëè÷èíà ôîòîòîêà çàâèñèò îò èíòåíñèâíîñòè ïàäàþùåãî ñâå-
òîâîãî ïîòîêà;
2. Ýíåðãèÿ âûëåòàþùèõ çàðÿäîâ îò èíòåíñèâíîñòè ïàäàþùåãî ñâå-
òà íå çàâèñèò.
Âòîðîé çàêîí íå ìîã áûòü îáúÿñíåí ñ òî÷êè çðåíèÿ âîëíîâîé òåîðèè.
È òîëüêî â 1905 ã. À.Ýéíøòåéí, èñõîäÿ èç êîðïóñêóëÿðíûõ ïðåäñòàâëå-
íèé î ñâåòå, ñìîã îáúÿñíèòü âñå îñîáåííîñòè îáíàðóæåííîãî Ãåðöåì ÿâëå-
íèÿ. Ïðåäïîëàãàÿ, ÷òî ýëåêòðîìàãíèòíàÿ ýíåðãèÿ ðàñïðîñòðàíÿåòñÿ â âèäå
êîðïóñêóë - êâàíòîâ, Ýéíøòåéí íàïèñàë ñëåäóþùåå âûðàæåíèå:
2
2
mv
Ah +=
ν
, (1)
êîòîðîå âûðàæàåò çàêîí ñîõðàíåíèÿ è ïðåâðàùåíèÿ ýíåðãèè ïðè ôîòîýô-
ôåêòå. Ñëåâà ñòîèò âåëè÷èíà ýíåðãèè êâàíòà ñâåòà (ïî ãèïîòåçå Ïëàíêà),-
ñïðàâà-ïåðâûé ÷ëåí îïðåäåëÿåò ðàáîòó ïî âûðûâàíèþ çàðÿäà(â äàííîì
ñëó÷àå ýëåêòðîíà) èç ìåòàëëè÷åñêîé ïëàñòèíêè,âòîðîé ÷ëåí îïðåäåëÿåò
êèíåòè÷åñêóþ ýíåðãèþ ñâîáîäíîãî ýëåêòðîíà.
 1923 ã àìåðèêàíñêèé ôèçèê À. Êîìïòîí ýêñïåðèìåíòàëüíî èçó÷èë
ðàññåÿíèå ñâåòà íà íåïîäâèæíûõ ýëåêòðîíàõ. Â ðåçóëüòàòå ðàññåÿíèÿ óìåíü-
øàëàñü ÷àñòîòà ñâåòà. Âîëíîâàÿ òåîðèÿ íå ìîãëà îáúÿñíèòü ýòîò ýôôåêò.
Ñîãëàñíî êëàññè÷åñêîé òåîðèè ÷àñòîòà ðàññåÿííîãî ñâåòà äîëæíà îñòàòü-
ñÿ ïðåæíåé. Òîëüêî ðàññìàòðèâàÿ ñâåò êàê ïîòîê êîðïóñêóë, êâàíòîâ,
ïðèìåíÿÿ ôîðìóëû ñïåöèàëüíîé òåîðèè îòíîñèòåëüíîñòè è ðåøàÿ çàäà÷ó
íà ñòîëêíîâåíèå, ìîæíî áûëî îáúÿñíèòü âñå îñîáåííîñòè ýôôåêòà Êîìï-
òîíà.
Èòàê, ñóùåñòâóþò ÿâëåíèÿ (èíòåðôåðåíöèÿ, äèôðàêöèÿ, ïîëÿðèçà-
öèÿ), â êîòîðûõ ñâåò ïðîÿâëÿåò âîëíîâûå ñâîéñòâà, â äðóãèõ (ôîòîýôôåêò,
êîìïòîí-ýôôåêò) êîðïóñêóëÿðíûå. Íî î÷åíü âàæíî îòìåòèòü, ÷òî íå ñó-
ùåñòâóåò ýêñïåðèìåíòà, â êîòîðîì âîëíîâûå è êîðïóñêóëÿðíûå ñâîéñòâà
ó ñâåòà ïðîÿâëÿëèñü áû îäíîâðåìåííî.
1.4. Êîðïóñêóëÿðíûå è âîëíîâûå ñâîéñòâà ýëåìåíòàðíûõ
÷àñòèö
Ê íà÷àëó 20-õ ãîäîâ ÕÕâ. áûëè èçâåñòíû òðè ýëåìåíòàðíûå ÷àñòè-
öû: ýëåêòðîí, ïðîòîí è ôîòîí. Â ÿâëåíèè Êîìïòîíà, â ôîòîýôôåêòå, â îïû-
òàõ ïî ðàññåÿíèþ àòîìîâ (îïûòû Ðåçåðôîðäà) ïðè íàáëþäåíèè îòêëîíå-
íèÿ çàðÿæåííûõ ÷àñòèö â ýëåêòðè÷åñêîì è ìàãíèòíîì ïîëÿõ ýëåìåíòàðíûå
÷àñòèöû ïðîÿâëÿëè êîðïóñêóëÿðíûå ñâîéñòâà.
1. Âåëè÷èíà ôîòîòîêà çàâèñèò îò èíòåíñèâíîñòè ïàäàþùåãî ñâå- òîâîãî ïîòîêà; 2. Ýíåðãèÿ âûëåòàþùèõ çàðÿäîâ îò èíòåíñèâíîñòè ïàäàþùåãî ñâå- òà íå çàâèñèò. Âòîðîé çàêîí íå ìîã áûòü îáúÿñíåí ñ òî÷êè çðåíèÿ âîëíîâîé òåîðèè. È òîëüêî â 1905 ã. À.Ýéíøòåéí, èñõîäÿ èç êîðïóñêóëÿðíûõ ïðåäñòàâëå- íèé î ñâåòå, ñìîã îáúÿñíèòü âñå îñîáåííîñòè îáíàðóæåííîãî Ãåðöåì ÿâëå- íèÿ. Ïðåäïîëàãàÿ, ÷òî ýëåêòðîìàãíèòíàÿ ýíåðãèÿ ðàñïðîñòðàíÿåòñÿ â âèäå êîðïóñêóë - êâàíòîâ, Ýéíøòåéí íàïèñàë ñëåäóþùåå âûðàæåíèå: mv 2 hν = A + , (1) 2 êîòîðîå âûðàæàåò çàêîí ñîõðàíåíèÿ è ïðåâðàùåíèÿ ýíåðãèè ïðè ôîòîýô- ôåêòå. Ñëåâà ñòîèò âåëè÷èíà ýíåðãèè êâàíòà ñâåòà (ïî ãèïîòåçå Ïëàíêà),- ñïðàâà-ïåðâûé ÷ëåí îïðåäåëÿåò ðàáîòó ïî âûðûâàíèþ çàðÿäà(â äàííîì ñëó÷àå ýëåêòðîíà) èç ìåòàëëè÷åñêîé ïëàñòèíêè,âòîðîé ÷ëåí îïðåäåëÿåò êèíåòè÷åñêóþ ýíåðãèþ ñâîáîäíîãî ýëåêòðîíà.  1923 ã àìåðèêàíñêèé ôèçèê À. Êîìïòîí ýêñïåðèìåíòàëüíî èçó÷èë ðàññåÿíèå ñâåòà íà íåïîäâèæíûõ ýëåêòðîíàõ.  ðåçóëüòàòå ðàññåÿíèÿ óìåíü- øàëàñü ÷àñòîòà ñâåòà. Âîëíîâàÿ òåîðèÿ íå ìîãëà îáúÿñíèòü ýòîò ýôôåêò. Ñîãëàñíî êëàññè÷åñêîé òåîðèè ÷àñòîòà ðàññåÿííîãî ñâåòà äîëæíà îñòàòü- ñÿ ïðåæíåé. Òîëüêî ðàññìàòðèâàÿ ñâåò êàê ïîòîê êîðïóñêóë, êâàíòîâ, ïðèìåíÿÿ ôîðìóëû ñïåöèàëüíîé òåîðèè îòíîñèòåëüíîñòè è ðåøàÿ çàäà÷ó íà ñòîëêíîâåíèå, ìîæíî áûëî îáúÿñíèòü âñå îñîáåííîñòè ýôôåêòà Êîìï- òîíà. Èòàê, ñóùåñòâóþò ÿâëåíèÿ (èíòåðôåðåíöèÿ, äèôðàêöèÿ, ïîëÿðèçà- öèÿ), â êîòîðûõ ñâåò ïðîÿâëÿåò âîëíîâûå ñâîéñòâà, â äðóãèõ (ôîòîýôôåêò, êîìïòîí-ýôôåêò) êîðïóñêóëÿðíûå. Íî î÷åíü âàæíî îòìåòèòü, ÷òî íå ñó- ùåñòâóåò ýêñïåðèìåíòà, â êîòîðîì âîëíîâûå è êîðïóñêóëÿðíûå ñâîéñòâà ó ñâåòà ïðîÿâëÿëèñü áû îäíîâðåìåííî. 1.4. Êîðïóñêóëÿðíûå è âîëíîâûå ñâîéñòâà ýëåìåíòàðíûõ ÷àñòèö Ê íà÷àëó 20-õ ãîäîâ ÕÕâ. áûëè èçâåñòíû òðè ýëåìåíòàðíûå ÷àñòè- öû: ýëåêòðîí, ïðîòîí è ôîòîí.  ÿâëåíèè Êîìïòîíà, â ôîòîýôôåêòå, â îïû- òàõ ïî ðàññåÿíèþ àòîìîâ (îïûòû Ðåçåðôîðäà) ïðè íàáëþäåíèè îòêëîíå- íèÿ çàðÿæåííûõ ÷àñòèö â ýëåêòðè÷åñêîì è ìàãíèòíîì ïîëÿõ ýëåìåíòàðíûå ÷àñòèöû ïðîÿâëÿëè êîðïóñêóëÿðíûå ñâîéñòâà. 9
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- …
- следующая ›
- последняя »