PDA

צפה בגרסה המלאה : בנוגע לאטום וגרעין..



ranl666
01-06-2010, 11:27
כמו שציינתי לני כמה זמן
המורה שלנו לא מלמד אותנו כלום
ולכן אני נאלץ ללמוד לבד כדי להצליח..
עד עכשיו למדתי מאינטרלקט..
אבל יש בעיה כי על אטום וגרעין אין את כל החומר..
יש למשהו כאן חומר מסודר ומובן על אטום וגרעין?

תודה

joeye
01-06-2010, 11:31
הספר של דוד זינגר מאוד דומה לאינטרלקט (מן הסתם, כי דוד זינגר הוא העורך שם),
לכן אני ממליץ לך ללמוד ממנו.

ranl666
01-06-2010, 11:32
זה הספר שיש לי..
אבל באמת שקשה לי להבין ממנו..
זה מה שהם עושים בד"כ:
נותנים איזה שהי השערה שלמדנו בפרק קודם
משפט לא מובן
נוסחא

אין הסבר לזה..
זה לא מובן..

ניסית ללמוד מעדי רוזן?

joeye
01-06-2010, 11:52
לא, לא ניסיתי ללמוד מעדי רוזן, אם כי עברתי עליו כשפעם מישהו הביא לי אותו לכמה ימים.
אבל כן למדתי מהספרים של דוד זינגר ויורם אשל.

תראה,
באמת יש דברים שבהתחלה לא כ"כ מובן איך הגיעו אליהם, אבל בהמשך הלימוד
הדברים יובהרו לך (לפעמים נעזרתי באינטרנט שבאמת סיפק לי הסברים לדברים לא מובנים).

בהצלחה!

ranl666
01-06-2010, 16:50
איזה אנטרנט?
יענו חפשת בגוגל על הנושא?

joeye
01-06-2010, 17:07
איזה אנטרנט?
יענו חפשת בגוגל על הנושא?

כן, אני מחפש דרך גוגל.
לרוב קראתי מויקיפדיה, ואם עדיין לא היה לי מובן -
הייתי ממשיך לחפש בכל מיני אתרים.

תנסה ללמוד מהספר (לא נשאר לך הרבה חומר), ומה שלא יהיה מובן -
תנסה להיעזר באינטרנט או כאן בפורום.

ranl666
01-06-2010, 17:08
אתה יכול להסביר לי בכללי מה זה גלי דה ברויל והתאבכות אלקטרונים?
תודה

joeye
01-06-2010, 17:16
כן, אני כבר אסביר לך את זה בהודעה הבאה (כי ייקח לי זמן לכתוב את כל הדברים).

joeye
01-06-2010, 17:43
דבר ראשון, אני אומר לך שאומרים "דה-ברווי" ולא "דה-ברולי" (כי זה בא מצרפתית).

לאחר שדה-ברויי ראה שלגלים (אלקטרומגנטיים [אור = פוטונים]) יש תכונות חלקיקיות,
הוא הניח את ההנחה הבאה: כשם שלגלים יש תכונות של חלקיקים, כך גם לחלקיקים
ניתן לקשור גלים. את ההנחה הזאת הוא תיאר באופן מתמטי כך:
\left.\lambda=\frac{h}{P} , כלומר: אורך הגל של חלקיק הוא קבוע פלאנק מחולק בתנע שלו.

* כמובן, הנוסחה לא באה משום מקום, אלא מסתמכת על כך שזהו בדיוק הביטוי לאורך
הגל של פוטון.

בתחילה, דחו את הצעת דה-ברויי משום שהיא עוררה שני קשיים: האחד - תיאורטי,
השני - מבחינה ניסויית-מעשית.
(1) קושי תיאורטי - אם הנחת דה-ברווי נכונה, אז זה מוביל לכך שאפשר להוכיח
שמהירות הפאזה (מושג בגלים, שלא כ"כ משנה מהו כרגע) יותר גדולה ממהירות
האור, וזה הרי שטות מוחלטת (משום שלפי תורת היחסות הפרטית, אי אפשר לעבור את מהירות האור).
=> בדיעבר מסתבר שלמושג "מהירות פאזה" אין ממש משמעות מעשית (והוא יכול להיות גדול
ממהירות האור), אבל כן יש משמעות למה שנקרא:"מהירות חבורה" (עוד מושג שלא כ"כ משנה
מהו כרגע), ולגביו הצליחו להוכיח שהוא אכן קטן ממהירות האור.

(2) קושי ניסויי-מעשי - אם הנחת דה-ברויי נכונה (שלחליקיקים יש תכונות גליות) אז נשאלת
השאלה: מדוע עד כה לא ראינו תכונות כאלו במציאות?
=> על קושי זה ניתן לענות שתי תשובות:
א. הסיבה שקשה להבחין בתכונות הגליות של חליקיקים היא מפני שהתנע שלהם הוא גדול
מאוד (שהרי מסתם כלל לא זניחה), וזה גורר לזה שאורך הגל שלהם הוא מאוד-מאוד קצר,
דבר שמקשה מאוד על עריכת ניסויים כדי להוכיח את אמיתות ההנחה של דה-ברויי.
ב. בדיעבד מסתבר שעוד שנה לפני הצעת דה-ברויי, הצליחו שני מדענים (מה שמכונה:
"נסיון דוידסון-גרמר") במבעדות בל שבארה"ב, לראות כי אכן אלקטרונים מבצעים התאבכות.
הם לא הבינו את תבנית ההתאבכות , גם כי לא ידעו על הנחת דה-ברויי (שהרי הוא עדיין לא פירסם אותה),
וגם כי הם לא ידעו על "נוסחת בראג" (נוסחה שגם אותה לא צריך לדעת בכלל לבגרות).

מכל מקום, נחזור לגלי דה-ברויי: http://www.emath.co.il/cgi-bin/mimetex.cgi?\left.\lambda=\frac{h}{P} .

כידוע, הביטוי לאנרגיה קינטית הוא:
\left.E_k{}=\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}\frac{(mv)^ 2}{m}=\frac{P^2}{2m} .

לכן התנע של חלקיק הוא: \left.P=sqrt{2m \cdot E_k{}} .

מכאן שאורך הגל של חלקיק נתון גם ע"י הביטוי הבא:
\left.\lambda=\frac{h}{sqrt{2m \cdot E_k{}}} .

לגבי התאבכות אלקטרונים:
מדובר בהתאבכות (שתבניתה מעגל) שמבצעים אלקטרונים לאחר שפוזרו דרך גביש,
וזאת לאחר שקיימו את "נוסחת בראג" (נוסחה המראה את התנאי לכך שבזוויות מסויימות
אכן תתרחש התאבכות).

אני לא מציע לך להתעמק בנושא של התאבכות אלקטרונים, גם כי זה נושא שולי, וגם
כי בכלל כל נושא ההתאבכות (פרט לגלי קול) ירד במיקוד קיץ 2010.

שיהיה לך בהצלחה!

ranl666
01-06-2010, 17:57
סוס אחי!!!
באמת גדול
הבנתי את דה ברויי
בנוגע להתאבכות אלקטרונים זה לא ירד במיקוד(לפי מה שהבנתי)

עכשיו יש לי שתי שאלות:
1)כל הזמן מדברים על תנע...
תנע לא ירד שנה שעברה ובעקבות זה ירד אפקט קומפטון שהוא על תנע?
אז למה משלבים תנע במקומות אחרים...

2)בנוגע לאלקטרון כגל עומד..
אם הבנתי נכון בגלל שהאלקטרון לא קופץ רמות אנרגיה זה חייב להיות גל עומד שלא מעביר אנרגיה..
והתנאי לכך שהוא יהיה מספר שלם כפול אורך גל..
ומה קורה אם התנאי לא מתקיים?
אין אטום כזה?

ושוב תודה :)

אריאל
01-06-2010, 18:00
הי ג'ואי, שמור את ההודעות האלה, במערכת החדשה (שתיכנס בקרוב) תוכל לקדם הודעות לכתבות.

יום טוב

joeye
01-06-2010, 18:24
סוס אחי!!!
באמת גדול
הבנתי את דה ברויי
בנוגע להתאבכות אלקטרונים זה לא ירד במיקוד(לפי מה שהבנתי)

עכשיו יש לי שתי שאלות:
1)כל הזמן מדברים על תנע...
תנע לא ירד שנה שעברה ובעקבות זה ירד אפקט קומפטון שהוא על תנע?
אז למה משלבים תנע במקומות אחרים...

2)בנוגע לאלקטרון כגל עומד..
אם הבנתי נכון בגלל שהאלקטרון לא קופץ רמות אנרגיה זה חייב להיות גל עומד שלא מעביר אנרגיה..
והתנאי לכך שהוא יהיה מספר שלם כפול אורך גל..
ומה קורה אם התנאי לא מתקיים?
אין אטום כזה?

ושוב תודה :)

* התאבכות אלקטרונים באמת לא ירד, אבל רק אמרתי שאין צורך להתעמק בזה יותר מדי
מהסיבות שציינתי קודם לכן.

1) תנע כן ירד במכניקה של שנה שעברה, אבל זה שבקרינה וחומר עושים שימוש בתנע,
זה רק בהגדרת התנע ולא יותר מזה. חוץ מזה, המורה שלי אמר שכל שנה מורידים את
אפקט קומפטון, מה גם שכדי להוכיח את נוסחת קומפטון - יש לדעת (מעט) נוסחאות מתורת
היחסות הפרטית של איינטשיין.

2) אין אטום כזה (לפחות מבחינה תיאורטית), ואת זה הוכיח דה-ברויי, וגם בוהר במודל
האטום שלו.

"והתנאי לכך שהוא יהיה מספר שלם כפול אורך גל.."

התנאי הוא כזה: אורך המסלול צריך להיות כפולה שלמה של מחצית מאורך הגל:
\left.L=n\frac{\lambda}{2} (את ההוכחה הפשוטה לכך לומדים בגלים).

אורך המסלול של אלקטרון הוא היקף המעגל, ואורך הגל של אלקטרון הוא קבוע פלאנק
מחולק בתנע שלו (שזה: P=mv):

\left.2\pi r=n\frac{h}{2mv} , ומכאן:

\left.2\pi r mv=nh .

מקווה שזה מובן.

ranl666
01-06-2010, 18:31
אוקיי
ורק התנאי הוא מספר שלם כפול חצאי גל או מספר שלם כפול גל?
כי בספר רשום כפול גל לא חצאים
למרות שהתנאי לגל עומד הוא חצי

joeye
01-06-2010, 18:37
אוקיי
ורק התנאי הוא מספר שלם כפול חצאי גל או מספר שלם כפול גל?
כי בספר רשום כפול גל לא חצאים
למרות שהתנאי לגל עומד הוא חצי

התנאי להיווצרות "גל עומד" הוא שאורך המסלול שווה לכפולה שלמה של מחצית מאורך הגל:
http://www.emath.co.il/cgi-bin/mimetex.cgi?\left.L=n\frac{\lambda}{2} .

מכאן אפשר לפתח ביטויים לכל מיני מקרים פרטיים.

ואולי אני לא מבין את שאלתך כי אתה רושם:" הוא מספר שלם".
אולי אני ואתה מתייחסים באופן שונה ביחס למה זה "הוא".

ranl666
01-06-2010, 18:41
גl=n
לזה אני מתכוון
ככה שזה מצמצם את האפשרויות..פתח בפסר של זינגר עמ' 78..
גם בנוסחא למטה וגם באמצע העמוד מודגש באדום

ועוד שאלה:
אני צריך לדעת את הנוסחא המסובכת של תדירות הפוטון ברדיוס גדול מאוד?
(עמ' 59)

joeye
01-06-2010, 19:32
ואללה, לא שמתי לב לזה עד עכשיו.

זה באמת כמו שאתה רשמת, שאורך המסלול שווה לכפולה שלמה של אורך הגל (ולא מחצית ממנו).
אני פשוט דימיתי את זה למצב של אלקטרון בקופסה סגורה (ששם התנאי שרשמתי הוא באמת נכון),
אבל כאשר האלקטרון נע במסלול מעגלי באטום - התנאי הופך לכפולה שלמה של אורך הגל,
בגלל שהקצוות הם לא "נקודות צומת" (כמו במקרה של קופסה).

תודה על ההערה.


עריכה:
הייתי רוצה להוסיף ולומר את הדבר הבא:
האלקטרון, שהוא גל (לפי דה-ברויי), נמצא במצב יציב באטום. מכאן שהוא צריך לבצע
התאבכות בונה עם עצמו. התנאי לכך הוא שהפרש הדרכים יהיה כפולה שלמה של אורך הגל:
\left.2\pi r=n \lambda .

אבל: \left.\lambda= \frac{h}{P}=\frac{h}{mv} , לכן:

\left.2\pi r=n \frac{h}{mv} , ומכאן:

\left.mv \cdot r=n \frac{h}{2 \pi} ,

שזהו בדיוק הנחת בוהר - התנע הסיבובי של האלקטרון הוא כפולה שלמה של h-bar.

ranl666
01-06-2010, 19:46
חחח אתה חושב ברמות אחרות תאמין לי..

תודה על כל העזרה
צריכים לקדם אותך כבר מאסיסטנט :)

joeye
01-06-2010, 21:21
חחח אתה חושב ברמות אחרות תאמין לי..

תודה על כל העזרה
צריכים לקדם אותך כבר מאסיסטנט :)

תודה על המחמאה.