6. ZÁKLADNÍ POJMY KVANTOVÉ FYZIKY
Kvantové vlastnosti záření se výrazně projevují při fotoelektrickém jevu. Jestliže na povrch kovu dopadá záření o frekvenci f, uvolňují se z kovu elektrony podobně, jako kdyby to způsoboval svazek kvant - fotonů - přičemž každý foton má energii E a hybnost o velikosti p.
E = hf, p = hf.c -1
Každý foton uvolní z kovu jeden elektron. Ze zákona zachovánjí energie pak vyplývá Einsteinova rovnice
hf = Wv + 0,5mv2,
kde h  6,63.10-34J.s je Planckova konstanta. Výraz na levé straně je energie fotonu, výstupní práce Wv je rovna energii potřebné k uvolnění elektronu z kovu a 0,5mv2 je kinetická energie elektronu. Energie fotonu se takto spotřebuje na uvolnění elektronu z kovu a na kinetickou energii elektronu.
Připomeňme si některé základní vlastnosti atomů: Látkové množství 1 mol obsahuje NA atomů, přičemž
NA 6,022.1023 mol -1
je Avogadrova konstanta.
Rozměry atomů jsou řádově 10-10m. Hmotnost nejlehčiho z atomů - atomu vodíku - je přibližně 1,66.10-27 kg.
Atomy se skládají z jádra o rozměrech řádově 10-15m (105krát menšími, než je rozměr atomu) a z elektronového obalu. V jádru je soustředěn celý kladný náboj a téměř celá hmotnost atomu.
|
