Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Marek Zrałek Zakład Teorii Pola i Cząstek Elementarnych Instytut Fizyki Uniwersytet Śląski Katowice, 20013 Mechanika Kwantowa, Relatywistyczna Mechanika.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Marek Zrałek Zakład Teorii Pola i Cząstek Elementarnych Instytut Fizyki Uniwersytet Śląski Katowice, 20013 Mechanika Kwantowa, Relatywistyczna Mechanika."— Zapis prezentacji:

1 Marek Zrałek Zakład Teorii Pola i Cząstek Elementarnych Instytut Fizyki Uniwersytet Śląski Katowice, Mechanika Kwantowa, Relatywistyczna Mechanika Kwantowa Wykład dla doktorantów (2013) Wykład 2 Najważniejsze, abyśmy nigdy nie przestali zadawać pytań. Cieka­wość ma swoje własne racje istnienia. Nie sposób nie oniemieć z zachwytu, gdy kontempluje się tajemnice wieczności, życia, czy też wspaniałej struktury rzeczywistości. Wystarczy spróbować pojąć choćby drobny fragment tej tajemnicy każdego dnia. Nigdy nie wolno utracić tej świętej ciekawości.

2

3

4 Zeeman (1896), Lorentz (1897), Normalny i anomalny efekt Zeemana, badali linie widmowe pierwiastków umieszczonych w polu magnetycznym. Hertz (1887), Wyładowania pomiędzy elektrodami łatwiej zachodzą gdy jedną z nich oświetlimy promieniami nadfioletowymi, Lenard (1902), Promienie nadfioletowe mogą powodować emisję z katody. Efekt fotoelektryczny Kirchhoff (1859), Energia wypromieniowana z ogrzanego ciała zależy tylko od temperatury i częstości promieniowania, postawił pytanie jak wygląda E(T,ν), Stefan (1879), Boltzman (1884), eksperymentalnie i teoretycznie pokazali, że E T 4, Wien(1896), znalazł związek Lummer, Pringsheim (1899), prawo Wiena nie zgadza się dla ν -> Promieniowanie ciał doskonale czarnych

5 Korzystam ze slajdów przygotowanych przez Andrzeja Wróblewski w Jego wykładzie Historia fizyki ν

6 Joseph, John Thomson (1896), Promieniowanie katodowe Rayleigh, Jeans (czerwiec, 1900), Korzystając z elektrodynamiki Maxwella wyprowadzili wzór na gęstość promieniowania ciała doskonale czarnego: Liczna dozwolonych wartości częstotliwości dla (ν, ν + dν): Zasada ekwipartycji energii: E = k T stąd Becquerell (1896), Piotr i Maria Curie (1897), Promieniowanie β

7 ν =c / λ; e(λ,T) = -ρ T (ν) dν/dλ =ρ T (ν) c/λ 2 A.Wróblewski

8 PLANCK: Fenomenologia: Teoria klasyczna: W granicy : αT / β 8πkT/c 3 ; zupełnie źle dla. Planck zrezygnował z zasady ekwipartycji energii, zamiast tego przyjął: ΔE = hν, i otrzymał wzór na gęstość energii: Wyznaczył wartość stałych h i k.

9 A.Wróblewski

10 1900 rok

11

12 Do tej pory światło było traktowane jako fala elekromagnetyczna, typowe zjawiska były obserwowane: dyfrakcja i interferencja Einstein – fala elektromagnetyczna to strumień fotonów (1905), Potwierdzenie doświadczalne – rozpraszanie fali elektromagnetycznej na elektronach Compton (1923). DUALIZM KORPUSKULARNO -- FALOWY Cząstkowy i falowy aspekt światła są nierozłączne, Mogę podać jedynie prawdopodobieństwo lokalizacji fotonów, Identyczne fotony mogą się w różny sposób zachowywać. W 1923 roku Louis de Broglie dualizm dotyczy wszystkich cząstek, także posiadających masę różną od zera.

13 A.Wróblewski

14 Akceptacja tego co dotąd i pytanie co dalej? iedzą (od lewej): W. Nernst, M. Brillouin, E. Solvay, H. Lorentz, E. Warburg, J. Perrin, W. Wien, M. Skłodowska-Curie, H. Poincaré; Stoją (od lewej): Robert Goldschmidt, M. Planck, H. Rubens, A. Sommerfeld, F. Lindemann, M. de Broglie, M. Knudsen, F. Hasenöhrl, G. Hostelet, E. Herzen, J.H. Jeans, E. Rutherford, H. Kamerlingh Onnes, A. Einstein, P. LangevinW. Nernst, M. Brillouin, E. Solvay, H. Lorentz, E. Warburg, J. Perrin, W. Wien, M. Skłodowska-Curie, H. Poincaré; Stoją (od lewej): Robert Goldschmidt, M. Planck, H. Rubens, A. Sommerfeld, F. Lindemann, M. de Broglie, M. Knudsen, F. Hasenöhrl, G. Hostelet, E. Herzen, J.H. Jeans, E. Rutherford, H. Kamerlingh Onnes, A. Einstein, P. Langevin Konferencja Solvayowska 1911 rok

15 A.Wróblewski

16

17

18 Model Bohra (1912) kwantowanie energii: E = - d / n 2 ; kwantowanie momentu pędu: l z = n h/2π. Doświadczenie Francka – Hertza (1913) Strumień elektronów z monochromatora ustalającego dokładnie ich energię wpuszczany jest do pojemnika z gazem np. CO, utrzymywanym w niskiej temperaturze. Rozproszone elektrony przechodzą do analizatora, ten przepuszcza elektrony o ustalonej energii ( obecnie ΔE to energia rzędu eV) do detektora. Detektor mierzy liczbę elektronów N o danej energii. N = f(E)

19 A.Wróblewski

20

21

22

23

24

25

26 ( ) ( )

27 A.Wróblewski

28

29

30

31

32 Kongres Solvaya w 1927 roku pod hasłem: elektrony i fotony A. Piccard, E. Henriot, P. Ehrenfest, Ed. Herzen, Th. De Donder, E. Schrödinger, J.E. Verschaffelt, W. Pauli, W. Heisenberg, R.H. Fowler, L. Brillouin; P. Debye, M. Knudsen, W.L. Bragg, H.A. Kramers, P.A.M. Dirac, A.H. Compton, L. de Broglie, M. Born, N. Bohr; I. Langmuir, M. Planck, M. Curie, H.A. Lorentz, A. Einstein, P. Langevin, Ch. E. Guye, C.T.R. Wilson, O.W. Richardson 15 laureatów nagrody Nobla

33 A.Wróblewski

34

35 ( )

36 A.Wróblewski ( )

37 A.Wróblewski

38 Pierwsze uwagi Diraca o istnieniu antymaterii A.Wróblewski

39

40

41

42

43 1.Planck Lenard Einstein Rutherford Bohr Franck i Hertz Millikan Sommerfeld Stern i Gerlach Compton De Broglie Fundamentalne prace z Nierelatywistycznej Mechaniki Kwantowej do lat 30-tych (Powstanie Mechaniki Kwantowej). 12. Pauli , Bose Uhlenbeck i Goudsmit Heisenberg , Schrödinger Born Dirac , Fermi Davisson i Germer Von Neumann – Einstein, Podolsky, Rosen


Pobierz ppt "Marek Zrałek Zakład Teorii Pola i Cząstek Elementarnych Instytut Fizyki Uniwersytet Śląski Katowice, 20013 Mechanika Kwantowa, Relatywistyczna Mechanika."

Podobne prezentacje


Reklamy Google