Elmag záření Flashcards
Jak jdou po sobě záření od nejkratšího po nejdelší?
Neboli od největší frekvence po nejmenší
Gama záření (0,1 nm do 1 nm)
RTG záření (1 nm do 100 nm)
UV záření (100 nm do 400 nm)
Viditelné spektrum (400 nm do 700 nm)
IR záření (700 nm do 1 cm)
Mikrovlny
Rádiové vlny (1 m do 1 km - krátké FM, dlouhé AM)
Rádiové záření přírodní a umělý zdroj
Přírodní - kmitavý pohyb elektronů
Umělý - el. obvody, elektronické oscilátor
Infračervené záření přírodní a umělý zdroj
Kmity molekul
Rožhavená vlákna
Viditelné světlo přírodní a umělý zdroj
Slunce, oheň
Žárovky
UV záření přírodní a umělý zdroj
Elektronový obal atomu
Výboj v plynu jiskra
RTG záření
měkké stejně jako UV obojí
tvrdé v jádře atomů, stejně jako gama
Gama záření
Reakce elementárních částic
Betatrony, cyklotrony, jaderné elektrárny
Infračervené záření obecně
zdrojem jsou všechna tělesa, která ají vyšší teplotu než okolí
nevytváří zrakový vjem
při pohlcování se těleso zahřívá
Infračervené využití
dalekohledy (vidění ve tmě), mikrospoky, fotoaparáty se speciální optikou, infračervené zářiče pro vytápění, dálkové ovládání TV
UV záření obecně
-zdrojem jsou tělesa zahřátá na velmi vysokou teplotu (slunce, elektrický oblouk, rtuťové výbojky)
-okem neviditelné, poškozuje oči
-ničí mikroorganismy, na pokožce produkuje vitamín D a vyvolá tvorbu pigmentu, ale velké dávky vytvoří rakovinu kůže
-ve vysokých vrstvách atmosféry ionizuje kyslík – ozonosféra
UV záření a reakce se sklem
draselné sklo UV pohlcuje, plexisklo částečně, křemenné ne
Rentgenové záření vznik
vznik v rentgenkách (vakuová trubice s napětím 10 – 400 kV)
elektrony emitované žhavenou katodou a urychlené potenciálovým rozdílem dopadají velkou rychlostí na anodu a vyvolají RTG záření
RTG obecně
při průchodu látkou je pohlcováno (čím větší protonové číslo, tím více pohlceno, čím tlustší látka, tím více pohlceno – zjišťování trhlin/vzduchových bublin v odlitcích)
-kosti pohlcují více než tkáně (ve velkých dávkách působí na organismus negativně)
Spektra látek co to je a na co se dělí
rozdělení intenzity elmag záření mezi jednotlivé vlnové délky
Emisní a absorbční spektra
Spektrální čára
Tmavá/světlá čára v jinak spojitém spektru (důsledek nadbytku/nedostatku fotonů v porovnání s okolními frekvencemi)
Emisní spektrum co a na co dělíme
tvořeno souborem frekvencí záření vyzařovaného látkou
spojité, čárové, pásové
Čárové emisní spektrum co a kde se potkáme
elektron přeskočí z vyšší energetické hladiny na nižší a přebytečná energie se vyzáří ven → elmag záření
-jen spektrální čáry
vyzařují plyny a páry prvků při vysokých teplotách, lasery
Pásové emisní spektrum co a kde se potkáme
tvořeno velkým množstvím spektrálních čar ležících těsně vedle sebe
zářící molekuly látek
Spojité emisní spektrum co a kde se potkáme
elmag vlny všech délek
pevné nebo kapalné látky
Absorbční spektrum co
spektrum světla, které látka pohlcuje
soubor temných čar (pásů) ve spojitém spektru světla, která vznikají při pohlcování záření látkou
Rozdíl v měření emisního a absorbčního spektra
U absorbčního nemusíme vzorek látky rozžhavit na velmi vysokou teplotu
Obrácení spektra
Přechod od emisního k absorpčnímu spektru (a naopak)
Spojité spektrum
Vznikne sloučením emisního a absorpčního spektra stejné látky
Spektrum slunečního záření
Obsahuje velké množství absorpčních čar a proč? (→ Fraunhoferovy čáry)
Fraunhoferovy čáry a jak vznikají
Temné čáry ve spektru slunečního záření (emisní)
Vznikají absorpcí slunečního záření určitých vlnových délek při průchodu chromosférou Slunce a atmosférou Země
Černé těleso a jak se chová s dopadajícím záření
abstraktní těleso, které dokonale pohlcuje veškerou energii, která na něj dopadá, nedochází k žádnému odrazu
všechnu záření, které na něj dopadá, tak následně vyzáří ven, protože se tím záření oteplí (a teplá tělesa vyzařují záření)
Stefan-Boltzmanův zákon
intenzita vyzařování ČT je úměrná čtvrté mocnině termodynamické teploty (vzoreček)
Wienův posunovací zákon
maximum spektrální intenzity vyzařování připadá na vlnovou délku
s rostoucí teplotou se maximu vyzařování posouvá ke kratším vlnovým délkám
=žárovka s rostoucí teplotou svítí červeně, oranžově … až fialově
Planckova teorie
Energie elektromagnetického záření může být vyzařována nebo pohlcována jen po celistvých kvantech energie E
Spektrální hustota intenzity vyzařování
Lidské oko nejlépe vnímá světlo o vlnové délce, které odpovídá maximu vyzařování Slunce
Jak zjistíme povrchovou teplotu Slunce?
Přes znalost spektrální hustoty intenzity vyzařování a Stefan-Boltzmanova zákona a Wienova posunu si ho dokážeme vypočítat