Kvantová fyzika: Vlny a částice Atomy Pevné látky Jaderná fyzika
(opakování)
(opakování)
Einstein, 1905: energie se předává diskrétně, po kvantech, (1926, foton) frekvence Planckova konstanta
Zákon zachování energie: vyražené elektrony, jejich nejvyšší kinetická energie nezávisí na intenzitě dopadajícího světla dopadající světlo Zákon zachování energie: kovový povrch frekvence světla výstupní práce jev nastane jen pokud frekvence světla je vyšší jistá prahová frekvence, která nezávisí na intenzitě dopadajícího světla nejvyšší kin. energie elektronů aby jev nastal (prahová frekvence):
Zákon zachování energie: experimentální uspořádání brzdné napětí, tj. pro I = 0 Zákon zachování energie: frekvence světla výstupní práce nejvyšší kin. energie elektronů aby jev nastal (prahová frekvence):
Zákon zachování energie: brzdné napětí, tj. pro I = 0 Zákon zachování energie: frekvence světla výstupní práce nejvyšší kin. energie elektronů aby jev nastal (prahová frekvence):
Einstein, 1916: Compton, 1923:
Compton, 1923: Comptonův rozptyl
Vysvětlení: Comptonův posuv
Vlny a částice (opakování)
E – elektromagnetická vlna i vlna pravděpodobnosti Young (1801) I ~ |E|2 ~ hustota pravděpodobnosti detekce fotonu E – elektromagnetická vlna i vlna pravděpodobnosti
E – elektromagnetická vlna i vlna pravděpodobnosti elektrony myšlenkový experiment (ve skutečnosti velmi obtížné) Young (1801) P ~ |Ψ|2 I ~ |E|2 elektrony ~ hustota pravděpodobnosti detekce elektronu ~ hustota pravděpodobnosti detekce fotonu E – elektromagnetická vlna i vlna pravděpodobnosti Ψ – de Broglieho vlna, (vlna hmoty) i vlna pravděpodobnosti 1923
1961 Jönsson elektrony elektrony
10 elektronů/s vlákno d < 1 μm
Experimentální potvrzení – Davisson a Germer, 1927 Davisson, C. J., "Are Electrons Waves?," Franklin Institute Journal 205, 597 (1928)
Vlnová funkce
energie částice potenciální energie
1927: nelze současně změřit polohu i hybnost s neomezenou přesností
nekonečně hluboká potenciálová jáma kvantové číslo
nekonečně hluboká potenciálová jáma – kvantování energie základní stav excitované stavy
nekonečně hluboká potenciálová jáma – změny energie
nekonečně hluboká potenciálová jáma - hustota pravděpodobnosti