Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Дисциплины:
2019-05-27 | 171 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
В 1934 г. П.А. Черенков, аспирант академика С.И. Вавилова, обнаружил, что все чистые жидкости при прохождении в них гамма-излучения дают слабое видимое свечение.
Особенностью рассматриваемого излучения является его направленность. Излучение направлено не во все стороны, а в основном вдоль образующей конуса, ось которого совпадает с направлением скорости частиц. Направленность излучения показывала также, что черенковское излучение не связано с люминесценцией.
.
- угол излучения.
Из формулы видно, что излучение Вавилова-Черенкова наблюдается, когда скорость электрона v больше фазовой скорости света в данной среде . Оно преимущественно направлено вперед, так как и угол содержится в интервале . Когда , скорость электрона v равна фазовой скорости света в среде, т.е. , направление излучения совпадает с направлением падающего луча. Такой случай наблюдается при дисперсии света.
При выполнении условия в направлении, образующем угол с направлением движения электрона, волны в результате интерференции взаимно усиливают друг друга. В других направлениях они взаимно гасят друг друга, и излучения не наблюдается.
Важно подчеркнуть, что излучение Вавилова-Черенкова не связано с тормозным излучением, возникающим при торможении электронов в результате потери энергии на излучение. Тормозное излучение связано с ускорением электронов. Излучение же Вавилова-Черенкова возникает, когда электрон равномерно движется в среде со скоростью v большей, чем фазовая скорость света в данной среде.
Излучение Вавилова-Черенкова нашло применение в ядерной физике и физике высоких энергий для регистрации (счета) заряженных частиц и фотонов. Сконструированы счетчики излучения, основанные на эффекте Вавилова-Черенкова, они получили название черенковских счетчиков. С помощью черенковских счетчиков можно регистрировать не только заряженные частицы, но и определять величину и направление скорости частицы, а также ее заряд.
|
Квантовые свойства света
Несмотря на огромные успехи электромагнитной или волновой теории света к концу 19 - началу 20 веков начали накапливаться новые факты, противоречащие волновой природе. Волновая теория излучения оказалась неспособной объяснить распределение энергии в спектре абсолютно черного тела, а также закономерности фотоэффекта. В 1901 г. М Планк разрешил затруднения, предложив в качестве рабочей гипотезы, что излучение (поглощение) может быть осуществлено лишь некими порциями (квантами).
Энергия каждой порции или кванта
, или Е =
где h =6,62 10 -34 Дж · с – постоянная Планка, называемая «квант действия», ν – частота излучения.
Эйнштейн ввел понятие «квант» и «фотон» как световая частица. Его масса и импульс, соответственно,
= и .
Фотон движется в вакууме со скоростью c. Фотон не имеет массы покоя. Из общего соотношения специальной теории относительности, связывающего энергию, импульс и массу любой частицы,
E 2 = m 2 c 4 + p 2 c 2, |
ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Излучением называется форма передачи энергии без участия вещества в качестве посредника.
Тепловое излучение – это электромагнитное излучение, возникающее за счет внутренней энергии излучающего тела и зависящее только от температуры и оптических свойств поверхности этого тела. Тепловое излучение характеризуется сплошным набором частот, т.е. имеет непрерывный спектр. Тепловое излучение имеет место при любой температуре и исчезает только при абсолютном нуле.
Основными характеристиками теплового излучения являются следующие величины:
1. Потоком излучения называется энергия, переносимая через данную произвольную площадку за единицу времени
|
ФЭ =
Единица измерения – Вт.
Очень важно отметить, что поток излучения характеризует некоторую поверхность, которая рассматривается как источник излучения – например поверхность Солнца или электрической лампочки.
2. Энергетическая светимость RЭ – это энергия, испускаемая единицей площади поверхности нагретого тела в единицу времени в интервале частот (длин волн) от 0 до ¥ при температуре Т.
.
Единица измерения – Вт/м2
3. Лучеиспускательная (излучательная) способность (спектральная плотность энергетической светимости) r n, T или r l, T – это энергия, излучаемая единицей площади поверхности нагретого тела в единицу времени в единичном интервале частот (длин волн) при температуре Т. Эта величина является функцией частоты (длины волны) и температуры и определяет энергетическую светимость RЭ
или
.
4. Лучепоглощательная способность (коэффициент поглощения) тела A n, Т или А l, Т - безразмерная величина, показывающая, какая доля энергии, падающей на единицу поверхности тела в единичном интервале частот n (длин волн l) излучения W пад, поглощается им при температуре Т
.
Тело, поглощающее всю падающую на него энергию, называется абсолютно черным (а. ч. т.) Лучеиспускательная способность абсолютно черного тела обозначается en, Т (el, Т ), лучепоглощательная – равна единице.
Абсолютно черное тело является физической моделью, также как и серое тело, для которого коэффициент поглощения меньше единицы (Аn, Т < 1).
Модель абсолютно черного тела – полость с отверстием. Многократно отражаясь от стенок полости, свет не может выйти наружу.
|
|
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!