Фотоэффект ҳодисаси ва унинг қонунлари. Эйнштейн формуласи. Фотон. Фотонларнинг энергияси ва массаси


Download 0.53 Mb.
bet3/6
Sana02.06.2022
Hajmi0.53 Mb.
#724211
1   2   3   4   5   6
Bog'liq
ФОТОЭФФЕКТ ҲОДИСАСИ
2019 DTM biologiya to'liq javoblari (2), BTTL fani 1 ON biletlari 2020, BTTL fani 1 ON biletlari 2020, 1 ON Qudratov Jahongir, 2 5215225912466868818, 4 sinf Sinf soati Tarbiyaviy soat 2020 2021 to`liq hajmdagi eng, ISHCHI DASTURI (2), мустакил иш бошкарув там, мустакил иш бошкарув там, ПҚ-2833 14.03.2017, q-basik, ДОГОВОР-21, SKELET TIZIMI FILOGENEZI VA BUZILISHLARI, Назарий электротехника 2 лаб иши

Комптон эффекти


Фотелектрик эффект ва йигирманчи аср бошларида ўтказилган бошқа тажрибалар фотон назариясини тасдиқлади. Комптон эффекти 1923 йилда А.Ҳ. Комптон (1892-1962) томонидан кашф қилинган.
Комптоннинг мақсади қисқа тўлқинли (Рентген нурлари) турли материаллардан ўтганда тирли бурчакларда сочилишини ўрганиш эди. Комптон сочилган тўлқин узунлиги тушган тўлқин узунлигидан катта ва энергия юқолишини топди. Комптон натижа фотон назариясига асосланади ва материал таркибидаги электронлар билан тўқнашади. Комптон эффекти формуласи қуйидагича:
'  h (1cos) (20-5) m0c
h
Бу ерда m0 електрон массаси, ѐруғлик ўлчови ҳисобланиб m0c
электрон учун Комптон тўлқин узунлиги дейилади. Тушган фотонлар қайтишда бурчак остида сочилади. 20-5 формула Комптон томонидан 1923 йил ишлаб чиқилган. Тўлқин назарияси шуни кўрсатадики, тушган электромагнит тўлқин частотаси ва сочилган тўлқин частотаси бир-хил бўлади. Агар сочилган тўлқин бирор бурчак остида қайтса у ҳолда частота ўзгаради. Комптон эффекти ѐруғликнинг фотон назариясини экспериментал асосини ташкил этади.
Комптон эффектидан суяк касалликлари остеопоросисни диагноз қилишда фойдаланиш мумкин. Қисқа тўлқинли гамма ва рентген нурланишли радиоактив моддалар суякда сочилади.
Сочилган нурланиш интенсивлиги электронлар зичлигига тўғри пропорсионал, электронлар зичлиги суяк зичлигини бидиради, суяк зичлигининг камлиги остеропоросис касаллигидан дарак беради.
Фотон. Фотонларнинг энергияси ва массаси. Биз биламизки, Эйнштейннинг нисбийлик назариясига биноан, массаси ва энергияси ўзаро қуйидагича боғланган:
Бу формулани ѐруғлик қвантига ишлатамиз. Фотоннинг энергияси Wh бўлганлиги учун ѐзишимиз мумкин: hmФс2 ва mФ h2 (14.5) mф- фотоннинг массаси c
Фотоннинг тезлиги с бўлганлиги учун унинг импульси тенг: h
mФc (20.7) c
Фотоннинг массаси жуда кичикдир. Оптик диапозондаги нур фотонининг массаси тахминан  41036 кг га тенг, лекин нур учун унинг массаси  21030 кг га тенг ва электроннинг массасидан ҳам кўп. Демак, частотаси катта тўлқинларнинг ( ва ренген нурларининг) фотонлари яхшигина заррачага ўхшаб қоладилар. Бундай фотонлар электронга сезиларли даражада туртки беришлари мумкин. Буни Комптон
– эффектда кузатиш мумкин (20.7-расмга қаранг). Комптон эффекти.

1923 йилда Комптон эркин электронларга эга жисмни ренген нурлари билан ѐритди ва сочилган ренген нурларини кузатди. Сочилган нурларнинг тўлқин узунлиги тушаѐтганига қараганда катта бўлиб чиқди. Бунинг сабаби қуйидагича тушунтирилади. Тушаѐтган фотон (энергияси h0) электрон e билан тўқнашади ва унга энергиясининг бир қисмини беради. Натижада электрон четга сакрайди, фотон эса ўзининг тарқалиш йўналишини ўзгартиради. Бунда унинг энергияси hh0
Фотон релятивистик зарра; у ѐруғлик тезлигида ҳаракатланади. Фотоннинг массаси, импулси ва энергиясини махсус нисбийлик назарияси формулалари орқали ҳисоблаш мумкин. Фотон массаси m
Фотон энергия нурлайдива электрон поситрон жуфтлигини ҳосил қилади. 27-8 расмда электрон ва позитронинг туғилиши кўрсатилган. Бу жараѐн жуфтликларнинг туғилиши дейилади ва фотон юқолиши кузатилади. Жуфтликларнинг туғилиш эйншрейннинг E mc2 формласига тўлиқ тўғри келади. Диққат қиладиган бўлсак, фотон битта электрон ҳосил қилмайди бу зарядларнинг сақланиш қонунига зид келади.
Електрон-позитрон жуфтлигининг ҳосил бўлиши бўш фазода
туғилмайди, бунда энергия ва импулс бир вақтда сақланмайди.


Download 0.53 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2023
ma'muriyatiga murojaat qiling