
پاورپوینت نظریه کوانتومی شامل مباحثی همچون مفاهیم پایه، تابش جسم سیاه، اثر فوتوالکتریک، پرتوهای ایکس و اصل عدم قطعیت در فیزیک می باشد.
مبانی نظریه کوانتومی:
نظریه نسبیت بیشتر از آنکه نتیجه خلاقیت فردی باشد، به یک دیدگاه جدید از فضا و زمان تبدیل شد که توسط آلبرت انیشتین مطرح و تکامل یافت. در مقابل، نظریه کوانتومی همچون یک پازل عظیم به وجود آمد که قطعات مختلف آن با هم ترکیب شدند. این نظریه جدید نه تنها با جنبه های فیزیکی نوین بلکه با جنبه های کلاسیک نیز در تعامل است.
مفاهیم مختلفی همچون انبساط گرمایی، گرمای ویژه، گرمای نهان، مغناطیس آهن و نیکل، ابررسانایی، خواص الکتریکی فلزات و نیم رساناها، خطوط طیفی اتم ها و ساختار طیف های مولکولی، لیزرها، پرتوهای ایکس، و پرتوزایی به این مباحث مربوط می شوند. این فهرست به طور تقریبی بی پایان است.
اصل اصلی نظریه کوانتومی با عقل سلیم مغایرت دارد. اندازه گیری گرمای ویژه در بسیاری از جامدات نشان داد که ظرفیت مولی گرمایی در حدود ۶ کالری بر مول درجه سانتی گراد است. این نکته در سال ۱۸۱۹ توسط دو دانشمند فرانسوی کشف شد.
یکی از مسائل حل شده در فیزیک خطوط طیفی عناصر است که نخستین بار در سال ۱۸۰۲ توسط ولستون مشاهده و در سال ۱۸۱۴ توسط فرانهوفر اندازه گیری شد. در سال ۱۸۸۰، طیف نمایی اتمی به یکی از داغ ترین موضوعات تجربی تبدیل شد و به سرعت مشخص گردید که هر عنصر ویژگی های طیفی خاص خود را دارد که مقادیر آن می تواند طیفی قابل قبول ارائه دهد.
در سال ۱۸۸۵، آموزگاری گمنام سویسی به نام یوهان بالمر فرمولی ساده به دست آورد که کاملاً با خطوط پرنور طیف هیدروژن هم خوانی داشت. از آن زمان مسائل مربوط به خطوط طیفی و ظرفیت های گرمایی به هیچ وجه نمی توانست نادیده گرفته شود.
تابش جسم سیاه:
تابش فرآیندی است که گرما از طریق آن منتقل می شود. شیئی که سطح آن کاملاً سیاه است، به عنوان گسیلنده کامل شناخته می شود که ضریب شکست گسیل آن برابر با e=1 است. چنین شیئی را "جسم سیاه" می نامند. وقتی دمای یک جسم افزایش می یابد، نه تنها شدت تابش آن بیشتر می شود، بلکه رنگ تابش نیز تغییر می کند.
برای مثال، هنگامی که بخاری را روشن می کنید و دست خود را نزدیک آن می برید، احساس می کنید که گرما از المنت گرم کننده به سمت شما تابیده می شود. در این حالت، تمام انرژی به صورت تابش فروسرخ منتشر می شود که چشم های ما قادر به دیدن آن نیستند. اما با افزایش دما، ابتدا جسم با سرخی تیره درخشان می شود و سپس به تدریج به سرخی روشن تر تغییر رنگ می دهد.
برخی از اشیاء، مانند رشته های التهابی، در دماهای بالاتر به رنگ زرد متمایل به سفید در می آیند. در حدود سال ۱۹۰۰، توجه ماکس پلانک و دیگر فیزیکدان ها به فرمولی برای توزیع طیفی تابش جلب شد. در سال ۱۸۹۳، ویلهم وین با استدلال های ترمودینامیکی رابطه ای ساده بین شدت تابش و طول موج استنباط کرد و شکل تابعی به نام تابع وین را پیشنهاد داد.
در سال ۱۹۰۰، پلانک فرمولی را ارائه داد. پلانک با تلاش زیاد مدلی مکانیکی ساخت که ترکیبی از نوسانگرها و تشدیدکننده ها بود که می توانستند انرژی تابشی را جذب و گسیل کنند. این مدل با فواصل انرژی مشخص، نتایج لازم را به دست داد و مبنای جدیدی برای درک تابش اجسام فراهم آورد.
فهرست مطالب
مبانی نظریه کوانتومی:
تابش جسم سیاه
اثر فوتو الکتریک
گرمای ویژه ی جامدات
پرتو های ایکس
پراکندگی کامپتون
اصل عدم قطعیت