Transcript 原子物理 - DTI

光電効果
におけるエネルギー保存則
光子のエネルギー
仕事関数
光電子のエネルギー
電子が金属から飛
び出すのに必要な
最小のエネルギー
１電子ボルト
＝１Vの電位差で電子が得る
エネルギー
プランクの定数ｈ
運動量 × 空間的くり返しの長さ
運動量 波長
Pk =
h
ET = h
エネルギー × 時間的くり返しの長さ
エネルギー
周期
ブラッグ反射
コンプトン効果
光子と電子の衝突で
光子がエネルギーを
失い
散乱光子の波長が
長くなる現象
エネルギー と 運動量が
保存する
水素原子のスペクトル
歴史的には
n=1 ライマン 系列 紫外線
n=2 バルマー 系列 可視光
n=3 パッシェン系列 赤外線
ライバル は パッとシェン
ボーアの原子模型
粒子性
クーロン力による円運動の式
波動性
量子条件（定常波を作る条件、 ｎ を量子数と言う）
から全エネル
ギーを計算する
と
は原子番号
原子核
Z, 質量数 A の原子核
陽子Z 個
電荷+1
中性子 電荷 ０
原子
A－ Z 個
電
子 質量は核子1個の 1/1840
Z個
電荷 -1
陽子と中性子を総称して核子という
原子質量単位
1u 核子
陽子または中性子
7
１個の質量
7水素原子１個
の質量
3
水素原子１molの質量
10 kg
＝
23
水素原子１molの分子数 6 10
正確には
の質量
１２Ｃ
原子１個の
１／１２
放射線
実体
α線
ヘリウム原子核
β線
γ線
透過力 電離作用
小
大
高速の電子
中
中
電磁波
大
小
電荷最大のα線 が 電離作用最大、透過力最小で逆の働き
放射線の正体
Ｎ/Ｎ0
．
1
半減期
残
量
1/2
．
．
1/4
1/8
0
Ｔ
2Ｔ
．
3Ｔ
．
時間 ｔ
年代測定の原理
宇宙線によって
放射性炭素ができる
半減期 ５７３０年でβ崩壊する
静止物体の分裂では
速さも運動エネルギーも質量の逆比
エネルギーと
質量の等価
エネルギー
質量
Ｃは光速
質量欠損
バラバラ 状態の
結合状態の
質量－質量
原子核を分解して
バラバラ 状態
にするのに
必要なエネルギーが
結合エネルギー
ボーアの原子模型
粒子性
クーロン力による円運動の式
波動性
量子条件（定常波を作る条件、 ｎ を量子数と言う）
から全エネル
ギーを計算する
と