Сабақтың тақырыбы: Жарық кванттары туралы планк гипотезасы. Планк формуласы. Фотоэффект құбылысы §48,§49 Сабақтың мақсаты

формуласы. Фотоэффект құбылысы §48,§49

а) планк гипотуасын тұжырымдап, формуласын қорыту және фотоэффект құбылысын түсіндіру;

б)алған білімдерін практикада қолдана білуге дағдыландыру.

в) оқушыларды адамгершілікке, еңбексүйгіштікке тәрбиелеу.

1. 
   Абсолют қара дегеніміз не?
   
2. 
   Жылулық сәулелену дегеніміз не?
   
3. 
   Стефан – Больцман заңын тұжырымда және формуласын жаз?
   
4. 
   Абсолют қара денеге мысалдар келтір?
   
5. 
   Стефан тұрақтысының мәні неге тең?
   

E_m=459 Вт/м² - қа тең болады?

Фор-сы Em=σT4 T4=

Шешуі T4= T=300К

E_m=459 Вт/м²

σ=5,67•10^-8 Вт/м²•К⁴

т/к T ̶ ?

2. T=500К температурада абсолют қара дененің сәуле шығару қабілеті неге

тең?
Бер/ні:

σ=5,67•10^-8 Вт/м²•К⁴

шығу жолын немістің ұлы физигі Макс Планк тапты. Ол 1900 жылы сәулелік

энергия үздіксіз шығады деген классикалық физика түсінігіне мүлдем қайшы

келетін батыл гипотеза ұсынды. Ол гипотеза былай тұжырымдалады:

Квант латынша quantum - мөлшер, яғни үлес деген сөздің мағынасын

береді.

Макс Планк дененің үзікті шығаратын немесе жұтатын бір үлес энергиясы

мұндағы ең кіші энергия үлесі, яғни бір квант; сәуленің жиілігі;

Планк тұрақтысы.

Сонымен, сәуле шығаратын немесе жұтатын дене өзінің энергиясын үзікті

түрде: 1 2 3 ...; n шамасына өзгертеді. Екінші сөзбен айтқанда,

дененің энергиясы бір квантқа () бүтін n санына еселеніп қана

өзгереді:

мұндағы электромагниттік сәуле энергиясын таситын фотондар саны

(фотон - тыныштық массасы нөлге тең элементар бөлшек); әрбір

фотонға тиеслі ең кіші бір үлес энергия, яғни бір квант.

Планктың ғылыми болжамы абсолют қара денелердің нәтижесінде

байқалған жылулық сәуле шығару құбылысын түсіндіріп берді. Планк

гипотезасы негізінде салынған E() 2 қисығы эксперимент жүзінде алынған 1

қисығымен дәлме-дәл келеді (143-сурет).

1887 жылы орыс ғалымы Генрих Герц пен А. Г. Столетов электродтардың

арасындағы ұшқынды разрядты зерттеу кезінде мына құбылысқа көңіл

аударды. Әдетте, ұшқынды разряд (газдардағы электр тогы) электродтар

арасындағы кернеу U белгілі U_min шамасынан асқанда ғана байқала бастайды.

Ал олар электродтардың біріне (катодқа) ультракүлгін сәуле түсіргенде, U

кернеу U_min шамасынан кіші (U< U_min) болса да заряд ұшқынының пайда

болғанын байқайды (145-сурет).

Сәулелердің әсерінен электродтардың сұйық және қатты дене бетінен

босап шығу құбылысын сыртқы фотоэлектрлік эффект (қысқаша

фотоэффект) деп атайды.
IV. Жаңа сабақты бекіту. №16.1, 16.2, 16.3, 16.4, 16.5

Есеп. Қуаты 1Вт электр шамы орташа толқын ұзындығы 1мкм

электромагниттік сәуле шығарса, онда шамның қылы 1 секундта неше фотон

шығарады?

Шешуі: Электр шамының жылулық сәуле шығару энергиясы , оның қызған қылынан шығатын фотондардың энергиясына тең, Әрбір фотон бір квант (үлес) энергияны иеленеді, мұндағы (c=3), Шамның қызған қылының шығаратын фотондарының саны: Жауабы: фотон шығарады.

Бер/ні:

p=1Вт

𝜆=1мкм=10^-6м