Презентация к уроку "Давление света. Химическое действие света"

Фотоэффект

Фотоэлектрон

Фототок

Задерживающее напряжение

Фотоэффект . Фотоны .

E=mc 2

m=h  /c 2

p=mc=h  /c=h/ 

С давних времён на нашей планете

Много легенд слагалось о свете,

Много тогда было в нём неподвластного,

Но свет всех манил загадкой прекрасною.

Что значит свет,

Кто дал ответ?

Максвелл считал, что свет — волна,

С громадной скоростью бежит она.

Планк доказал, что свет — фотон, 

И излучается нагретым телом он.

Гипотеза о световом давлении

(рис. 6.12).

Впервые гипотеза о световом давлении была высказана в 1619 г. немецким ученым И. Кеплером (1571-1630) для объяснения отклонения хвостов комет, пролетающих вблизи Солнца

Давление света с точки зрения волновой теории

• В 1873 г. Дж. Максвелл, исходя из представлений об электромагнитной природе света, пришел к выводу:

свет должен оказывать давление на препятствия

(благодаря действию силы Лоренца).

Расчёт светового давления в теории Д. К. Максвелла

В яркий день свет Солнца, падающий на зеркальную поверхность площадью 1 м 2 действует на неё с силой 4,1•10 -6 Н.

А Лебедев уж доказал нам без сомненья,

Что свет оказывает на тела давление.

Опыты П.Н. Лебедева

Трудности:

А) давление света мало

Б) радиометрический эффект (мешал)

В) конвекционные потоки воздуха

(мешали )

Устранение: тонкие крылышки, вакуум, большой сосуд, светофильтры ИК .

Схема опыта П.Н. Лебедева

Давление света зависит от коэффициента отражения поверхности

Экспериментальное измерение давления света (≈10 -6 Н/м 2 ) с точностью до 2% совпало с теоретическими расчётами Максвелла .

Давление света с точки зрения квантовой теории

Световое давление:

на черную поверхность

на белую(и зеркальную) поверхность

Интенсивность света I энергетическая характеристика:

• Световое давление играет существенную роль в космических и внутриатомных процессах (стабильность звезд).

Химическое действие света

… отныне луч солнца стал послушным рисовальщиком всего окружающего…

Доминик Араго, французский физик

Фотохимическая реакция

- это химический процесс, протекающий под действием видимого света и ультрафиолетовых лучей.

Фотохимические реакции могут протекать либо по пути синтеза (образование под действием света из молекул исходных веществ более сложных молекул), либо по пути разложения (образование под действием света простых молекул из более сложных).

Химическое действие света

• Отбеливание и выцветание, загар

Фотосинтез

Кислород

СО₂+ 2Н₂О+ h ν↦ CH₂O+ H₂O+ O₂

Фотосинтез — процесс образования углеводов под действием света с выделением кислорода растениями и некоторыми микроорганизмами. Происходит это в молекулах хлорофилла под действием красных лучей солнечного спектра. Обеспечивает круговорот кислорода в природе .

Фотография

  “ фотография”  -  рисование светом, светопись , имеет греческое происхождение (“фото”  –  свет ,  “графо”  –  рисую , пишу).

Процесс получения фотографии

Фотохимическая реакция разложения бромистого серебра AgBr составляет основу фотографии.

А qBr + h ν = Aq+ Br.

Процесс получения фотоснимка состоит из четырех операций:

• фотосъемка,
• проявление фотопленки,
• закрепления (фиксирования)фотопленки

4. фотопечать