Einführung in die Quantenmechanik

In diesem Artikel sprechen wir über Max Planck, die Plancksche Konstante, die De-Broglie-Wellenlänge, den Bereich des elektromagnetischen Spektrums und die Schwarzkörperstrahlung. Max Planck ist ein deutscher Wissenschaftler und eine der führenden Persönlichkeiten der Begründer der Quantentheorie. Viele Wissenschaftler nennen sich Quantenmechanik. In diesem Artikel sprechen wir über Onkel Max Planck.

Onkel Max Planck findet die unter seinem Namen bekannte „Planck-Konstante“ und das „Planck-Strahlungsgesetz“ und stellt sie in den Dienst der wissenschaftlichen Welt. Mit der von ihm aufgedeckten Quantentheorie schlug er eine neue Seite in den Gesetzen der Physik auf, die revolutionäre Entdeckungen in den Grundlagenwissenschaften machte Onkel Max Planck erhielt 1918 den Nobelpreis für Physik.

Was hat er also getan, um diese revolutionären Dinge ans Licht zu bringen? Onkel Planck entdeckt zuerst die Planck-Konstante (h), die der Schlüssel zum Übergang zur Quantenmechanik ist.

Wert der Planck-Konstante h = 6.62607015 × 10^-34 Es ist J⋅s.

Als die Plancksche Konstante erstmals entdeckt wurde, war die Energie eines Photons (E) und die Frequenz der elektromagnetischen Welle (ν) war als resultierende mathematische Gleichung bekannt. So heißt es jedenfalls immer noch in der 12. High School und im Undergraduate Year 3.

Diese Beziehung zwischen Energie und Frequenz wird als Planck-Formel bezeichnet: ν Frequenz, λ Wellenlänge u c wenn die Lichtgeschwindigkeit zwischen ihnen liegt  λν = c hat eine Beziehung.

Die Planck-Formel kann auch ausgedrückt werden als

λ=h/P

Burada λ repräsentiert die Wellenlänge, h die Planck-Konstante, P den linearen Impuls. Durch den zusätzlichen Ausdruck ist λ als De-Broglie-Wellenlänge bekannt.

Ich möchte hier eine Anmerkung zur Geschichte der Planckschen Konstante machen. Viele von Ihnen werden es wahrscheinlich zum ersten Mal hören. Bedeutung der Planckschen Konstante.

ES IST DER KLEINSTE BEREICH, UM DEN EIN OBJEKT GEKÜRZT WERDEN KANN. Das Objekt kann nach dieser kleinen Lücke NICHT gekürzt werden.

In der 4. Klasse der Grundschule bat unsere Lehrerin darum, ein Röhrchen, ein Feuerzeug und eine Drahtzange mitzubringen. Ich brachte Emrullah Gümüş Tube, Adnan Budak Drahtzange, einen der beiden Kalendermenschen, mit denen ich immer noch Freundschaften teile, und weil mein Vater ein Nachfüller und Reparateur von Feuerzeugen war, brachte ich ein Feuerzeug mit. Wir zündeten die kleine Röhre mit einem Feuerzeug an, um den Gasstrom zu entzünden, nahmen die Kerzen, die zuvor im Lehrerschrank waren, und ließen sie auf der Drahtzange, und die Drahtzange wurde mit den Kerzen in einer horizontalen Ebene in der Nähe der Röhre platziert es wartet in Intervallen. Erinnerst du dich? Die nächste Kerze begann zuerst zu schmelzen.

Was hat Onkel Max Planck also gemacht?

An dieser Stelle Was ist das elektromagnetische Spektrum?

Elektromagnetische Wellen breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, und jede Welle von Radiowellen bis zu Gammastrahlen wird als elektromagnetische Welle bezeichnet. Wenn diese Wellen zusammen untersucht werden, wird das elektromagnetische Spektrum sichtbar.

Schwarzkörperstrahlung Begrüßen wir das Konzept.

Untersuchen Sie die maximale Wellenlänge der von einem Objekt mit einer Temperatur von 3500 K emittierten Strahlung, die in der oben abgebildeten Grafik schwarz dargestellt ist. Diese Wellenlänge entspricht der Wellenlänge, die länger ist als die maximale Wellenlänge der Strahlung des Objekts mit 4000 K, richtig? Mit steigender Temperatur verschiebt sich der Peak nach links, Yani wenn die Temperatur steigt Sie werden sehen, dass die Wellenlänge der meisten Strahlung verkürzt wird.. Das ist wirklich wichtig! Das heißt, mit steigender Temperatur steigt auch die Energie der Strahlung. Darüber hinaus gibt es eine weitere bemerkenswerte neue Information, dass mit steigender Temperatur die Strahlung in allen Regionen zunimmt.

Erinnere dich an das Experiment mit der Röhre, der Kerze und dem Feuerzeug, Wärme wird Energie übertragen, es wird eine Energie auf die Drahtzange übertragen und Drahtzange vor rot beginnt zu erscheinen. Im Spektralbereich nehmen unsere Augen den sichtbaren Bereich wahr, wo die niedrigste Energiestrahlung der roten Farbe entspricht. Würden Sie sagen, dass das Leuchten des Objekts rötlicher wird, wenn die Drahtzange weiter erhitzt wird? BINGO nicht, die Strahlung im energiereicheren blauen Bereich nimmt viel stärker zu als im roten Bereich. Daher erscheint das Objekt bereits rot Eine blaue Farbe wird ebenfalls hinzugefügt. Wenn alle Farben gemischt werden, ist die resultierende Farbe weiß. Wenn Sie die Zange etwas mehr erhitzen und das Leuchten in der blauen Region verstärken, lassen Sie sie blau erscheinen, weil dem Weiß Blau hinzugefügt wird.

Auf dem Foto sehen wir Schwarzkörperstrahlung auf einem erhitzten Nagel. Der heißeste Bereich des Nagels erscheint aufgrund seiner hohen Temperatur weiß, während die kälteren Bereiche gelb und dann rot erscheinen, wenn sie nach unten gehen. Das Phänomen, das wir wahrnehmen, ist ein gutes Beispiel für direkte Schwarzkörperstrahlung.

Kurz gesagt, Schwarzkörperstrahlung

• Jeder Gegenstand strahlt aufgrund seiner Temperatur.
• Strahlung hat einen maximalen Punkt.
• Wenn die Temperatur des Objekts zunimmt, verschiebt sich die maximale Spitze zur Seite höherer Energie (Wiener Schergesetz).
• Wenn die Temperatur des Objekts zunimmt, nimmt seine Strahlung in jedem Bereich zu.
• Das erhitzte Objekt erscheint in roten, dann gelben, dann weißen und dann bläulichen Tönen.
• Erhitzte Nägel, Drahtzangen werden rot, dann gelb und werden weißglühend.

Hat jemand einen grünen Stern gesehen? Hast du es nicht gesehen? Schwarzkörperstrahlung lässt dies nicht zu.

bleib bei der Liebe,

Dr.Firat AKBALIK
Physik Lehrer

Über den Autor:

Fırat Akbalık graduierte 1998 an der Dicle University, Department of Physics. Er begann seinen Lehrerberuf, den er Heart Job nannte. Zwischen 2005 und 2007 erhielt er seinen Master-Abschluss in Upper Space Reaction Dynamics an der Fırat-Universität, Institut für Wissenschaft und Technologie. Er wurde 2008 vom Institut in das PhD-Programm aufgenommen, und 2011 erhielt er Ende 2015 den Titel Doctor of Science, indem er experimentelle Studien zur pharmazeutischen Lebensmittelsicherheit am Institute of Science and Technology der Dicle University durchführte. Der Autor arbeitet immer noch als Physiklehrer in der Nationalen Bildungsdirektion des Bezirks Akyurt in Ankara.

 

 

Günceleme: 08/05/2022 21:12