Millikan kísérlet (1910):
Az elektron töltésének pontos meghatározására irányul. Két fémlap közé elektromosan töltött
olajcseppeket juttatott, ezek mozgását távcsövön keresztül figyelte. A két fémlapra olyan nagy elektromos feszültséget adott, hogy az olajcseppek éppen lebegtek (az elektrosztatikus erő és a nehézségi erő kiegyensúlyozták egymást). Amikor az olajcseppekent ionizálta (pl. röntgensugárzással), az elektromos tér a csepp sebességét megváltoztatta, mivel arra új töltés rakódott. E sebességváltozásokból kiszámított töltésnagyságok egy elemi töltés egész számú többszöröseiként adódtak; ez kísérletileg is bizonyította az elektromos töltésmennyiség “kvantumos” jellegét, vagyis azt, hogy ez a mennyiség nem folytonosan, hanem ugrásszerűen változik.
olajcseppeket juttatott, ezek mozgását távcsövön keresztül figyelte. A két fémlapra olyan nagy elektromos feszültséget adott, hogy az olajcseppek éppen lebegtek (az elektrosztatikus erő és a nehézségi erő kiegyensúlyozták egymást). Amikor az olajcseppekent ionizálta (pl. röntgensugárzással), az elektromos tér a csepp sebességét megváltoztatta, mivel arra új töltés rakódott. E sebességváltozásokból kiszámított töltésnagyságok egy elemi töltés egész számú többszöröseiként adódtak; ez kísérletileg is bizonyította az elektromos töltésmennyiség “kvantumos” jellegét, vagyis azt, hogy ez a mennyiség nem folytonosan, hanem ugrásszerűen változik.
J.J.Thomson:
1897-ben felfedezte a szabad elektronokat.
Katódsugárcső:
Belül légritkított, hosszú üvegbúrába izzítható fémszálat forrasztunk, elé lyukkal ellátott fémlapot. A fémszálat katódként egyenfeszültségű forrás negatív sarkára kötjük, a fémlap pedig a pozitiv anód. A katódsugarat rá merőleges , homogén mágneses mezőbe vezetve a sugárzást alkotó q töltésű részecskék a Lorentz erő hatására R sugarú körpályán mozognak.
Fotoeffektus:
Kötött elektronok felszabadítása fénysugarak hatására. Külső fotoeffektus esetében a megvilágított testből a felületén át elektronok lépnek ki. A jelenséget 1888-ban Hallwachs és Sztoletov magyarázta meg. Lenard vizsgálatai szerint a kilépő elektronok száma egyenesem arányos a megvilágító fény erősségével és a megvilágítás idejével. Az elektronok kilépése a megvilágítás pillanatában megindul, és a kilépő elektronok energiája függ a beeső fény frekvenciájától. A jelenség magyarázata Eisteinnek sikerült. qU=1/2 mv2+Wki.
Külső fotoeffektus esetében a fény által felszabaditott elektronok energiája nem elegendő a test elhgyására; csak a testen belül vezetési sávban mozognak szabadon. Következménye, hogy a fény hatására egyes anyagok elektromos ellenállása lényegesen csökken. Ezt a hatást először a szelénen vették észre.
Planck-törvény:
Sugárzási törvény, mely az abszolút fekete test hőmérsékleti sugárzásának hullámhossz szerinti energiaeloszlását írja le. Abból az alapfeltevésből indul ki, hogy a termodinamikai egyensúly esetén egy üregben kialakult n frekvenciájú állóhullámok energiája csak hn egész számú többszöröse lehet. Az így nyert energiaeloszlás a tapasztalattal nagy pontossággal egyezik.
A Planck-törvény volt az első fizikai törvény, amelynek levezetése során fel kellett tételezni, hogy az energia nem folytonos, hanem atomos szerkezetű. Ez a feltevés annyira újszerű volt, hogy maga Planck sem merte általánosítani.
Davisson:
1927-ben Germerrel együtt igazolta kísérletileg, hogy az elektronok hullámtulajdonságokat mutatnak (elhajlás).
1927-ben Germerrel együtt igazolta kísérletileg, hogy az elektronok hullámtulajdonságokat mutatnak (elhajlás).
Elhajlás:
Hullámmozgás eltérése az egyenes vonalú terjedéstől valamilyen útjában lévő akadály következtében.
Hullámmozgás eltérése az egyenes vonalú terjedéstől valamilyen útjában lévő akadály következtében.
Hullámcsomag:
A hullámcsomag a terjedés közben szétterül, mert sokfajta sebesség van kódolva benne.
A hullámcsomag a terjedés közben szétterül, mert sokfajta sebesség van kódolva benne.
Heisenberg:
Határozatlansági reláció. Egy elemi rész helyét és impulzusát egyszerre nem lehet teljes pontossággal meghatározni. Ha pl pontosan meghatároztunk egy atomi részecske helyét, akkor oly mértékben zavartuk meg a mikrovilág egyensúlyát mérési beavatkozásunkkal, hogy eredeti állapotában a részecskéhez rendelt impulzust nem tudjuk mérni, csak egy következő állapotban, és fordítva. Nem lehet tehát a részecskéhez pályát rendelni.
Határozatlansági reláció. Egy elemi rész helyét és impulzusát egyszerre nem lehet teljes pontossággal meghatározni. Ha pl pontosan meghatároztunk egy atomi részecske helyét, akkor oly mértékben zavartuk meg a mikrovilág egyensúlyát mérési beavatkozásunkkal, hogy eredeti állapotában a részecskéhez rendelt impulzust nem tudjuk mérni, csak egy következő állapotban, és fordítva. Nem lehet tehát a részecskéhez pályát rendelni.
Elnyelési színkép:
Valamely anyag által egy folytonos színképű fényforrás sugárzásából elnyelt hullámhosszok összessége. A spektrumban az elnyelt frekvenciák helyén fekete vonalak jelennek meg, melyek különálló vonalakat vagy sávokat képeznek, és helyük az illető anyagra jellemző. A jelenség magyarázata az, hogy a gázatomok és molekulák diszkrét energianivókkal rendelkeznek, ezért csak meghatározott energiájú fényt tudnak elyelni. Fraunhofer vette észre, hogy a Napot körülvevő gáz a Nap fényéből bizonyos frekvenciájú sugarakat abszorbeál. Ezeket a Nap spektrumában lévő sötét vonalakat Fraunhofer-vonalaknak nevezzük. Ha az abszorbeáló gáz hőmérsékletét a fényforrás hőmérsékletére emeljük, akkor az abszorpciós vonalak eltűnnek.
Valamely anyag által egy folytonos színképű fényforrás sugárzásából elnyelt hullámhosszok összessége. A spektrumban az elnyelt frekvenciák helyén fekete vonalak jelennek meg, melyek különálló vonalakat vagy sávokat képeznek, és helyük az illető anyagra jellemző. A jelenség magyarázata az, hogy a gázatomok és molekulák diszkrét energianivókkal rendelkeznek, ezért csak meghatározott energiájú fényt tudnak elyelni. Fraunhofer vette észre, hogy a Napot körülvevő gáz a Nap fényéből bizonyos frekvenciájú sugarakat abszorbeál. Ezeket a Nap spektrumában lévő sötét vonalakat Fraunhofer-vonalaknak nevezzük. Ha az abszorbeáló gáz hőmérsékletét a fényforrás hőmérsékletére emeljük, akkor az abszorpciós vonalak eltűnnek.
Kibocsátási színkép:
Egy atom vagy molekula által kisugárzott fény színképe
Egy atom vagy molekula által kisugárzott fény színképe