Kvantfysik

Question 1

Vad säger kvanthypotesen?

Answer 1

Att en atom bara kan sända ut och ta emot energi i bestämda energikvanta enligt:

W = hf

Question 2

Vilka är Bohrs postulat?

Answer 2

1. Atomer kan existera i olika tillstånd utan att sända ut energi, i dessa tillstån besitter de en viss mängd energi.
2. En atom kan övergå från ett tillstånd med en mängd energi till ett annat men mindre energi, vid övergången sänds energiskillnaden ut i form av en foton.

Question 3

På vilka sätt kan atomer exciteras?

Answer 3

Genom att de värms upp, genom att ström sänds genom en gas eller genom att ljus sänds genom gasen.

Question 4

Vad är jonisationsenergin?

Answer 4

Den högsta möjliga energin som väteatomen kan ha W = 0. Atomen är då joniserad.

Question 5

Vad kallas det ljus som sänds ut då en exciterad atom hoppar till en lägre energinivå?

Answer 5

En spektrallinje.

Question 6

Vad är balmerserien?

Answer 6

De fyra spektrallinjerna från väteatomen som ligger inom det synliga spektret. De uppstår då elektroner övergår till det näst lägsta energitillståndet.

Question 7

Hur beräknas linjerna i balmerserien?

Answer 7

Question 8

Vad är paschen- och lymanserien?

Answer 8

Spektrallinjerna i paschenserien uppstår då elektroner hoppar till den tredje energinivån.

Linjerna i lymanserien uppstår då atomerna hoppar tillbaka till grundtillståndet.

Question 9

Vad är emission?

Answer 9

Då en atom sänder ut energi i form av en foton.

Question 10

Vad visar ett emissionsspektra?

Answer 10

De våglängder som har emitterats syns som färgade linjer i ett linjespektrum.

Question 11

Vad är absorption?

Answer 11

Då en atom tar emot energi i form av en foton?

Question 12

Vad är ett absorptionsspektrum?

Answer 12

Det ljus som passerat genom ett ämne ger upphov till ett absorptionsspektrum med svarta streck.

Question 13

Hur vet man vilka gaser som finns i solens atmosfär?

Answer 13

Genom att iaktta solspektret kan man se vilka våglängder som absorberas.

Question 14

Vad händer om ljus skickas genom en fotocells katod?

Answer 14

Ström flyter genom kretsen. Katodens förmåga att skicka ut elektroner beror av ljusets vågländ.

Question 15

Vad är gränsfrekvensen?

Answer 15

Den minsta frekvens som krävs för att elektroner ska slitas loss och skickas ut i en krets.

Question 16

Vad är utträdesarbete?

Answer 16

Det arbete som krävs för att kunna slita loss en elektron.

Question 17

Vilken är Einsteins fotoelektriska formel?

Answer 17

Question 18

Vad är tröskelspänningen U_t?

Answer 18

Om en strömkälla kopplas till en fotocell så att katoden blir positiv, motsvarar tröskelspänningen den spänning som krävs för att elektronerna ska vända om vid anoden.

Question 19

Vilken kinetisk energi har en elektron vid katoden?

Answer 19

Question 20

Var anväds kunskapen om den fotoelektriska effekten?

Answer 20

Då ljussignaler behöver omvandlas till elektriska signaler, t.ex. i streckkodsläsare eller dörröppnare.

Question 21

Hur kan rörelsemängden för en foton beräknas?

Answer 21

Question 22

Vad är Comptoneffekten?

Answer 22

Två elektromagnetiska strålar som sänds in i samma ämne böjs av och får minskad frekvens när fotonerna kolliderar med elektroner.

Question 23

Vad innebär kvantparadoxen?

Answer 23

Att elektromagnetisk strålning brer ut sig som vågor men sänds ut som partiklar.

Question 24

Vad innebär Heisenbergs obestämdhetsrelationer?

Answer 24

Att det är fysikaliskt omöjligt att exakt mäta både position och rörelsemängd hos en partikel.