Základy kvantové fyziky Flashcards
Jaká je podstata světla
Světlo je elektromagnetické vlnění (ale taky má charakter proudu částic), světlo různých vlnoých délek vyvolává u nás zrakové věmy
Jak se šíří světlo prostředím
Šírí se jako vlna rychlostí světla ve vakuu, ale má částicový a vlnový charakter
Vnitřní fotoelektrický jev
Uvolňování elektronů uvnitř polovodiče dopadajícím záření. Elektronům je dodána energie a jsou excitovány a zůstávají v látce. Dojde tím ke zvýšení vodivosti materiálu.
Vnější fotoelektrický jev
Stejně jako vnitřní, ale elektrony se uvolňují do okolí látky
Kde v praxi fotoelektrický jev
Dveře výtahu, fotorezistor, fotodioda, fotovoltaický článek, televizní kamery, expozimetry
Co dokazuje Comptonův jev?
Hybnost a energie jsou předávány fotony
Energie i hybnost je kvantována
Co je to foton?
světelná kvantum, je to “částice”, kterou se přenáší světlo
O čem pojednává korpuskulárně vlnový dualismus?
Že světlo má i vlnovou i částicovou povahu (Huygens tvrdí, že světlo je vlnění a Newton tvrdí, že světlo je proud částic)
Jaké vlastnosti má foton?
Ve vakuu se pohybují rychlosti světla c
Mají nulovou klidovou hmotnost m
Mají energii
Mají hybnost
Jaká jsou specifika kvantové mechaniky?
Částice jako elektrony nebo fotony nemají konkrétní vlastnosti (např. polohu nebo hybnost) do chvíle, než je změříme
Před měřením jsou částice popsány vlnovou funkcí, která určuje pravděpodobnost jejich nalezení na různých místech
Když změříme nějakou vlasntost částice, vnlnová funkce se zkolabuje a částice získá konkrétní hodnotu této vlastnosti
Realita na mikroskopické úrovni není učena, dokud s ní neinteragujeme
Co popisuje myšlenkový experiment Schrodingerovy kočky?
Krabice, v ní je kočka, radioaktivní atom, detektor záření, jed a mechanismus, který jed uvolní, pokud atom podstoupí radioaktivní rozpad
Podle kvantové mechaniky existuje atom současně ve stavu rozpadl se / nerozpadl se - tedy v superpozici
Pokud na atomu atomu závisí vypuštění jedu, znamená to, že i kočka je ve směsi dvou stavů zároveň: živá a mrtvá
Superpozice se “rozpadne” až v okamžiku, kdy se podíváme do krabice
Jaký je význam Heisenbergovy relace neurčitosti?
Polohu a hybnost subatomární částice, jakou je například elektron, není možné v daném čase znát s naprostou přesností
Kvanoté tunelování (tunelový jev)
Jev, kdy částice projde energetickou bariérou, kterou by podle klasické fyziky neměla překonat, protože nemá dost energie
V kvantové mechanice však částice není bod, ale vlnová funkce, která se může částečně rozšířit i za tuto bariéru
Existuje tak malá pravděpodobnost, že se částice protuneluje skrz překážku a objeví se na druhé straně
