Digitální učební materiál

1. Digitální učební materiál

2. Kvantová optika • Zabývá se jevy pří vzájemném působení světla a látek. • Vychází z představy o stavbě atomu, foton jako částice světla s nulovou klidovou hmotností se uvolní při sestupu elektronu z energetické dráhy. • Patří sem především fotoelektrický jev, spektrální analýza a lasery. • Vychází z kvantové definice světla.

3. Kvantová definice světla • Světlo je nespojitý tok energie přenášený v kvantech zvaných fotony. • Max Planck objevil, že zářící těleso vyzařuje energii nespojitě a tato energie je celistvým násobkem kvanta energie. • kde je Planckova konstanta a f je frekvence světla

4. Dualismus světla • Kvantová a vlnová definice jsou v rozporu. • Kvantová považuje světlo za nespojité • Vlnová definice považuje světlo za spojité • Obě definice platí a jdou dokázat. • Dualismus světla znamená, že světlo má dvojí povahu a obě definice platí současně.

5. Spektra látek • Těleso může světlo vyzařovat (žhavá tělesa), nebo pohlcovat. • Emisní spektrum – látka světlo vyzařuje. • Absorpční spektrum – látka světlo pohlcuje. • Spektrum může být spojité – například žárovka vyzařuje všechny vlnové délky, nebo čárové – zářící páry sodíku.

6. Spektrální analýza • Spektrum pásové je tvořeno množstvím čar ležících v těsné blízkosti. Tyto čáry tvoří charakteristické pásy oddělené temnými úseky. • Zdrojem pásového spektra jsou zářící molekuly látek. • Spektrální analýza studuje chemické složení látek, poloha čar ve spektru dokazuje přítomnost chemických prvků v látce.

7. Metody spektrální analýzy umožňují zjistit velmi malé množství daného prvku v látce (řádově kg) • Spektrální analýza patří mezi nejcitlivější analytické metody. • Využívá se v chemii, metalurgii, lékařství, potravinářství… • Pomocí spektrální analýzy bylo zjištěno složení Slunce i hvězd. Ve spektru Slunce byl objeven (1868) prvek helium.

8. Spektroskop • Je základním přístrojem spektrální analýzy. • Je založen na rozkladu světla hranolem – hranolový spektroskop, nebo optickou mřížkou – mřížkový spektroskop.

9. Kontrolní otázky • Čím se zabývá kvantová optika? • Jak zní kvantová definice světla? • Co znamená pojem dualismus světla? • Čím se zabývá spektrální analýza?

10. Kontrolní otázky-odpovědi • Čím se zabývá kvantová optika? Zabývá se jevy pří vzájemném působení světla a látek. • Jak zní kvantová definice světla? Světlo je nespojitý tok energie přenášený fotony. • Co znamená pojem dualismus světla? Platí současně kvantová a vlnová definice. • Čím se zabývá spektrální analýza? Studuje chemické složení látek.

11. Použité zdroje: SVOBODA, Emanuel a kol. Přehled středoškolské fyziky. 3. vyd. Praha: Prometheus, 1996, ISBN 80-7196-116-7. LEPIL, Oldřich; BEDNAŘÍK, Milan; HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika pro střední školy II. Praha: Prometheus, 2002, ISBN 80-7196-185-X Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Šťastný