Излучению света атомами предшествует сообщение им некоторой

Обновлено: 05.07.2024

Физика

Электродинамика

Магнитное поле

Механические колебания

Электромагнитные колебания

Механические волны

Электромагнитные волны

Оптика

Геометрическая оптика

Задачи на сферическое зеркало

Линза

Волновая оптика

Основы теории относительности

Основы квантовой физики

Излучения и спектры

Световые кванты

Атомная физика

Ядерная физика

Физика элементарных частиц

Открытие позитрона. Античастицы

Современная физическая картина мира

Современная физическая картина мира

Строение Вселенной

Строение Вселенной

Звёзды и источники их энергии. Современные представления о происхождении и эволюции Солнца и звёзд

Буренкова Валентина Михайловна – учитель физики МОУ средней школы №3 г. Вязьма Смоленской области.

Хочу рассказать, как я использую на уроках групповую и индивидуальную формы работы на примере двух уроков.

Цель урока: Проанализировать различные виды электромагнитных излучений и показать, как с изменением длины волн изменяются свойства излучений. Повторить важнейшие явления, изученные в данной теме, систематизировать знания обучающихся. Продолжить формирование у обучающихся интеллектуальных умений по описанию физических явлений. Активизировать мыслительную деятельность обучающихся. Прививать навыки самостоятельной работы.

I. Постановка учебной проблемы с обсуждением вопросов.

1. Что понимают под электромагнитными волнами?

2. Какие виды электромагнитных волн вы изучили?

(Ответ: низкочастотные, радиоволны, инфракрасное излучение, ультрафиолетовое излучение, видимый свет, рентгеновское излучение).

3. Каковы основные характеристики электромагнитных волн?

(Ответ: длина волны, частота).

При излучении излучений мы каждый раз сравнивали один вид излучения с другими видами излучения. Сегодня на уроке мы с вами попробуем выяснить, что же общего у всех видов излучения и в чем состоит их различие.

II. Групповая работа.

1 группа. Чем отличаются электромагнитные волны друг от друга?

1. длиной волны и частотой.

2.по способу излучения (низкочастотные генераторы; радиоволны- вибраторы, антенны; инфракрасное излучение – нагретые тела, ультрафиолетовое излучение – дуговая лампа; световые волны – лампа накаливания, рентгеновские лучи – торможение заряженных частиц.

3.различные источники: (до инфракрасного излучения источником электромагнитных волн являются переменные токи, все остальные электромагнитные волны излучаются при возбуждении атомов и молекул, при взаимодействии заряженных частиц при распаде атомов).

4. по способу регистрации.

5.по физическим свойствам: (таким как поглощению их веществом, проникающей способностью, химическому, биологическому, тепловому).

Несмотря на рассмотренные различия излучений они имеют много общего.

2 группа. Что общего у всех электромагнитных волн.

  1. все они имеют электромагнитную природу.
  2. все они распространяются в вакууме с одинаковой скоростью, прямолинейно.
  3. обнаруживают общие волновые свойства: отражаются, преломляются, дифрагируют.
  4. обнаруживаются по действию на заряженные частицы.

Объяснение. Есть еще один вид излучения γ-излучение – самое коротковолновое излучение, испускаемое атомными ядрами радиоактивных элементов. Оно обладает большей проникающей способностью, чем рентгеновские лучи.

По мере уменьшения длины волны количественные различия в длинах волн приводит к существенным качественным изменениям.

Коротковолновое излучение обнаруживает свойство частиц.

В настоящее время все известные электромагнитные волны объединены в шкалу электромагнитных волн по принципу возрастания частоты.

Вся шкала делится на диапазоны по способу излучения электромагнитных волн, методом регистрации. Но деление шкалы электромагнитных волн на диапазоны условно. Коротковолновая часть одного диапазона перекрывает длинноволновую часть соседнего.

Рассмотреть шкалу электромагнитных волн.

III . Индивидуальные задания.

Заполнить таблицу, пользуясь шкалой электромагнитных волн и знаниями, полученными на прошлых уроках.

Самостоятельная работа по физике Поглощение и испускание света атомами. Происхождение линейчатых спектров 9 класс с ответами. Самостоятельная работа представлена в двух вариантах, в каждом по 3 задания.

Вариант 1

1. В каких состояниях, согласно первому постулату Бора, может находиться атом? Может ли атом излучать и поглощать, находясь в этих состояниях?

2. Чему равна, согласно закону сохранения энергии, энергия излученного фотона?

3. Почему линии излучения и поглощения в спектрах атомов данного химического элемента совпадают?­

Вариант 2

1. При каком условии происходит излучение света атомом согласно второму постулату Бора?

2. Запишите формулу для расчета частоты света, излучаемого атомом.

3. Что происходит при поглощении фотона атомом?

Ответы на самостоятельную работу по физике Поглощение и испускание света атомами. Происхождение линейчатых спектров 9 класс
Вариант 1
1. Атом может находиться только в особых, стационарных состояниях. Каждому состоянию соответствует определенное значение энергии — энергетический уровень. Находясь в стационарном состоянии, атом не излучает и не поглощает.
2. Энергия излученного фотона равна разности энергий стационарных состояний: hν = Ek − En.
3. Потому что атомы данного элемента поглощают световые волны тех же самых частот, на которых они излучают.
Вариант 2
1. Изучение света происходит при переходе атома из стационарного состояние с большей энергией Ek в стационарное состояние с меньшей энергией En.
2. ν = Ek − En /h
3. При поглощении фотона атом переходит из стационарного состояния с меньшей энергией в стационарное состояние с большей энергией.

  1. Для некоторых атомов характерной особенностью является возможность захвата атомным ядром одного из ближайших к нему электронов. Как при захвате электрона изменяются массовое число и заряд атомного ядра?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Массовое число ядра Заряд атомного ядра

Решение задачи можно свести к составлению ядерной реакции, без указания названия атома.

Согласно законам сохранения массы и энергии, массовое число образованного ядра Y не изменяется, зарядовое число уменьшается на единицу.

Массовое число ядра Заряд атомного ядра
3 2

Секрет решения. В подобных задачах необходимо знать массовые и зарядовые числа частиц. Тогда составление уравнений ядерных реакций не вызовет затруднений.

Так же, как в задании 19, можно привести значения массовых и зарядовых чисел некоторых частиц:

протон или (ядро атома водорода);

α-частица (ядро атома гелия);

    При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от длины волны падающего света фотоэлемент освещался через различные светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только синий свет, а во второй – только красный свет. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта и измеряли запирающее напряжение. Как изменяются длина световой волны и запирающее напряжение при переходе от первой серии опытов ко второй? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Длина световой волны, падающей на фотоэлемент Модуль запирающего напряжения

Решение задачи основывается на применении формулы Планка и уравнения Эйнштейна для фотоэффекта:

Для длин световой волны справедливо соотношение:

Так как в задаче говорится о переходе от синего цвета к красному, то длина световой волны, падающей на фотоэлемент, будет увеличиваться.

Для частот световой волны справедливо обратное соотношение:

Это полезно

Узнаете, чем отличаются официально-деловой, публицистический, научный, художественный и разговорный стили.

Вет рождается в веществе. Таково происхождение и види­мого света, и инфракрасного, и ультрафиолетового, и рентге­новских излучений, и гамма-излучений. Естественно, что, изучая свойства света, можно в конечном счёте узнать, как

Атомы излучают свет, и таким путём проникнуть в тайну

В конце XIX столетия физикам казалось, что они знают, как образуется свет в атомах: в результате колебания элек­трических зарядов. Ведь именно так образуются радиоволны. Чтобы получить радиоволны, мы создаём электрические коле­бания, например при искровом разряде. А ведь атомы тоже

Излучают электромагнитные волны, только частота (длина волны) этих волн не такая, как у радиоволн. Можно пред­положить, что и в атомах есть электрические заряды и, когда заряды движутся, атомы испускают свет.

Физики, конечно, стремились убедиться в этом опытным пу­тём. Идея опыта была очень проста. Надо попытаться изменить характер движения зарядов в атоме, а это должно сказаться на частоте излучаемого света.

Изменить характер движения заряда в атоме — дело вполне возможное. Для этого можно, например, поместить излучающее вещество между полюсами очень сильного маг­нита. Магнит подействует на заряды, движущиеся внутри атомов, и изменит характер их движения. Тогда надо наблю­дать, чтб делается с линиями спектра, который испускается данным веществом. Это был трудный опыт. Он дал опреде­лённый результат лишь тогда, когда физики научились соз­

Рис. 22. Расщепле­ние одной из линий цинка на три под влиянием сильного магнитного поля.

Давать сильные магнитные поля и стали применять диффрак - дионные решётки, широко разбрасывающие спектр лучей. Опыт показал, что магнитное поле действительно изменяет излучение: каждая линия в спектре под действием сильного магнитного поля расщепляется при одних условиях на две, при других — на три

(рис. 22), Тем самым было доказано, что свет рождается в результате движения электрических зарядов в атомах.

Это было в 1896 году. Уже тогда

Расчёты показали, что заряды, движущие­ся в атоме,— это электроны, мельчай­шие частицы вещества, обладающие от­

Рицательным электрическим зарядом[1]).

Итак, опыты по расщеплению спек­

Тральных линий в магнитном поле приве­ли к надёжному выводу: источником излу­чения является движение электронов в атомах. Но многое оставалось ещё неясным. Неясно было, почему каждый атом даёт свой спектр. Чтобы решить этот вопрос, необходимо

Было проникнуть в недра атомов, узнать, как атомы построены. Это удалось сделать только в начале нашего столетия.

Опыты показали, что внутри каждого атома находится очень маленькое положительно заряженное ядро. В нём со­средоточена почти вся масса атома. Вокруг ядра обращаются электроны. При сильном нагревании, при освещении и в некоторых других случаях атомы могут терять один или

Несколько электронов. Такие атомы называются ионами. Они имеют положительный заряд. Однако в обычном состоя­нии атомы, как мы знаем, не заряжены, а это значит, что поло­жительный заряд их ядра равен сумме зарядов электронов [2]).

Исследуя атомы различных элементов, физики установили ещё одно важное их свойство: чем тяжелее атом, тем больше заряд его ядра, тем больше у атома и электронов. Заряд ядра у водородного атома равен единице. И вокруг этого ядра обращается один электрон.

Заряд ядра и число электронов у гелия равны 2, у ли­тия 3 и т. д.

Заряд ядра и число электронов у атома каждого эле­мента в точности совпадают с тем порядковым местом, ко­торое этот элемент занимает в таблице Менделеева.

Читайте также: