دورة الفيزياء لمدرسي الثانوية

1. دورة الفيزياء لمدرسي الثانوية من 16/الى 27 /11/ 1421 هـ د. ن ثابت قسم الفيزياء، جامعة الملك فهد للبترول و المعادن E-mail: natabet@kfupm.edu.sa Tel. 3 860 2443/4105

2. الفيزياء الحديثة • مبدأ الأزدواجية ونشأة النظرية الكمية • طاقة الألكترونات فى الذرات • الأشعة السينية • أ شعة الليزر د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و المعادن ، 1421هـ

3. مبدأ الأزدواجية ونشأة النظرية الكمية الجزء الأول

4. تنبيه لا بد منه 1. الفيزياء الحديثة لا ترتكز على المعلومبالتجربة اليومية 2. أي نظرية تبقى صالحة ما دامت قادرة على تفسير الملاحظات التجريبية Il

5. جدل حول طبيعة الضوء تجربتان و جوابان التداخل الضوئي التأثير الكهروضوئي د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و المعادن ، 1421

6. التداخل الضوئي http://www.colorado.edu/physics/2000/schroedinger/two-slit2.html

7. تفسير التداخل الضوئي م=م1+م2 م1 l ف1 م2 2 ف2 lم1- م2 = ن 1 شاشة 3 l/2 + lم1- م2 = ن

8. (Hertz التأثير الكهروضوئي (هرتز ضوء ساقط قطعة معدنية الكترونات منبعثة

9. التأثير الكهروضوئي (التجربة) ضوء ساقط قطعة معدنية قطعة معدنية فراغ الكترونات متجهة الىالقطب الموجب بطارية د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و المعادن ، 1421

10. خواص التأثير الكهروضوئي تيار شدة الضوء 1 الجهد الموقف للتيار شدة الضوء 2 الجهد -Vs د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

11. خواص التأثير الكهروضوئي أمثلة الجهد الموقف Cu: fc=1.13 1015Hz lc=0.264mm (UV), معدن 3 معدن 2 Pt: fc=1.53 1015Hz lc= 0.195mm (UV) معدن 1 f3 f2 f1 ترد د ترد دا ت ا لعتبة د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

12. فرضية آينشتين الفوتون طاقة الضوء مكماة د  طا = هـ التردد ثابت بلانك 6.626 x 10-34 J. s = هـ

13. د  طا = هـ Eph= h c/ l 1.24/ l(mm) = (eV)طا c = 299792458 m/s ~ 3x108 m/s h = 6.626 x 10-34 J. s, 1eV=1.6 10-19 J المجال المرئي أحمر بنفسجي 400 nm 760 nm 0. 40 mm< l < 0.76 mm 3.2 eV> طا > 1.6 eV 7.5 x1014 Hz>د >3.9 x1014 Hz

14. تفسير التأثير الكهروضوئي طاقة الألكترون ضوء ساقط مستوى الفراغ f الكترونات منبعثة قطعة معدنية - معدن سطح المعدن Ee = Eph - f = hf - f د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

15. eVs= Eph - f = hf - f أمثلة الجهد الموقف eVs= 0 , hfc = f Cu: f=4.7eV, fc=1.13 1015Hz lc=0.264mm (UV), معدن 3 معدن 2 معدن 1 Pt: f=6.35eV fc=1.53 1015Hz lc= 0.195mm (UV) f3 f2 f1 ترد د ترد دا ت ا لعتبة د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

16. والخلاصة : ما هي حقيقة الضوء ؟ أمواج ؟ أو نبضات طاقية ؟

17. مشكلة ”الهوية“ عند الفوتون هل أنا فوتون سيني أو مرئي أو راديوفوتون ؟ تبا ! و مالفأئدة ؟ وأنا لا أدري حقيقة هويتي. هل أنا جسيم أو موجة !

18. De Broglie فرضية دي بروجلي (1923) l = h / p السلوك الموجي للجسيمات المتحركة l = 6.62 10-33 A ،v = 10m/s سرعتها m = 10 غرا م رصاصة كتلتها مثال#1 l = 0.12A, v = (2 e U/m)1/2، U= 10kV ألكترون متسارع تحت جهد مثال#2 د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

19. من“ أو“ الأقصاء ألى ” واو المعية“

20. تجارب و تقنيات تكشف ”موجية“الألكترون

21. التداخل الإلكتروني http://www.colorado.edu/physics/2000/schroedinger/two-slit2.html

22. الحيود الألكتروني في البلورات جهاز التقاط أشعة سينية أو ألكترونات شدة الأشعة الملتقطة q d q 2d sinq= n l زاوية الحيود د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

23. المجهر الألكتروني النافذ

24. مستويات ذرية في بلورة فائقة الناقلية http://asma7.iamp.tohoku.ac.jp/EMILIA/html/eg/emgal.html

25. (STM) المجهر النفقي الماسح http://www.iap.tuwien.ac.at/www/surface/STM_Gallery/stm_schematic.html

26. تفاعل الأبرة مع السطح

27. (STM) أبرة المجهر النفقي الماسح

28. المفعول النفقي النظرة الكلاسيكية الكترون حقل كهربائي النظرة الكمية موجة ألكترونية

29. المفعول النفقي الجهد معد ن حاجز الفراغ معد ن

30. (STM) المجهرا لنفقي الماسح

31. الطبيعة الموجية للأاكترونات في الجوامد 48 ذرة حديد فوق سطح نحاسي http://www.almaden.ibm.com/vis/stm/stm.html

32. ذرات حديد فوق سطح نحاسي http://www.phys.uri.edu/~sps/STM/stm11.jpg

33. ثم أنشاناه خلقا آخر........… النظرة الكلية النظرة التجزيئية

34. النظرة من زاوية واحدة قد لا تكفي لكشف حقيقة الأشياء..... د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

35. ؟هل يمكن تداخل الرصاص http://www.colorado.edu/physics/2000/schroedinger/two-slit2.html

36. الجزء الثاني Bohr (1913) نموذج بورللذرة

37. النموذج الكلا سيكي v - F + E = ½ m v2 - ke2/r طاقة الألكترون E= -ke2/2r د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

38. فشل النموذج الكلاسيكي E= -ke2/2r

39. النموذج الكلا سيكي فرضية بور كمية الحركة الزاوية مكماة = v - F + n = 1, 2, 3,… K=1/4pe0 rn= n2e0(h2/pme2) E = ½ m v2- ke2/r En= -me4/(8 e0h2n2) E= -ke2/2r

40. Bohr ر للذرة (1920)نموذج بو نواة مدارات الكترونية الكترون الطاقة المسافة عن النواة

41. تأويلفرضية بور كمية الحركة الزاوية = n=1, 2, 3,… طول موجة دي بروجلي r l = h/mv محيط المدار الألكتروني n l = 2pr = م د. ن ثابت. جامعة الملك فهد للبترول و العادن ، 1421

42. فرضية بور (2)تأويل http://www.colorado.edu/physics/2000/quantumzone/debroglie.html

43. امتصاص و اشعاع الضوء http://www.colorado.edu/physics/2000/quantumzone/bohr2.html

44. امتصاص الضوء فوتون - + أضغط هنا لترى كيف يفنى الفوتون http://www.lightlink.com/sergey/java/java/atomphoton/index.html http://www.lightlink.com/sergey/java/download.html

45. الطيف الخطي للهيدروجين -13.6 (1/ن12-1/ن22 = ( (eV) طاD 656nm 486nm 434nm سلسلة بالمير ن 1=3, 4, 5, … ن2=2

46. طيف الهيدروجين 434 nm 486 nm 656 nm http://www.colorado.edu/physics/2000/quantumzone/balmer.html

47. طيف الأشعاع الذري Hg He Li Th Cd Sr Ba Ca H Na

48. الجزء الثالث (X-rays) الأشعة السينية

49. كيف تولد الأشعة السينية ؟ http://www.anu.edu.au/physics/courses/Physics2000/xray/making_xrays.html

50. المسارات الألكترونية في عينة الجرمانيوم E0=30 KeVتحت جهد