소개
우리가 눈으로 감지하는 가시 광선과 관련된 에너지, 우리가 열로 느끼는 적외선, 햇볕을 유발하는 자외선, 치아 나 뼈의 이미지를 생성하는 엑스레이와 관련된 에너지와 같은 다양한 형태의 빛나는 또는 전달 된 에너지와 원자의 상호 작용을 관찰하면 과학자들은 우리가 아톰의 구조에 대해 알고있는 많은 것을 발견했습니다. 이러한 모든 유형의 빛나는 에너지에 익숙해야합니다. 우리는 파도의 특성과 전자기 방사선의 입자 특성을 설명함으로써 현재의 원자 모델이 어떻게 생겼는지에 대한 설명을 시작합니다. .
파도로서 빛
빛은 평범한 사람이 볼 수있는 가로 전자기파입니다. 회절 및 간섭에 대한 실험은 빛의 파동 특성을 가장 먼저 보여 주었다. 다른 전자기파와 마찬가지로 빛은 진공 상태를 가로 질러 가질 수 있습니다. 편광은 빛의 가로 특성을 강조하는 데 사용될 수 있습니다.
Christian Huygens에 따르면 빛은 파도로 이동합니다. Huygens는 Isaac Newton의 현대였습니다. 그러나 Isaac Newton은 빛이 너무 작은 입자로 구성되어 개별적으로 감지 될 것이라고 믿었습니다. 영국 물리학자인 토마스 영 (Thomas Young)은 1801 년에 빛이 파도처럼 작용한다는 것을 보여 주었다. 그는 두 개의 얇고 평행 한 슬릿을 사용하여 광선을 통과했습니다.
흰색 스크린에서는 슬릿에서 멀리 떨어진 곳에서 번갈아 가며 어두운 밴드가 나타났습니다. 뉴턴이 제안한 바와 같이, 빛이 입자가 형성되면, 흰색 표면에 두 개의 밝은 빛이 투사 될 것이라고 젊은이는 추론했다. 밝고 어두운 밴드는 슬릿이 어떻게 가벼운 파도가 서로를 방해하는지 보여주었습니다. 때때로,이 간섭은 빛의 파도가 결합되어 화려한 패치를 형성하기 때문에 유익합니다. 간섭이 유해하여 빛이 서로를 취소하여 화면에 어두운 반점이 생깁니다.
파도의 파장은 연속 피크 또는 트로프 사이의 거리입니다. 파도 주파수는 진동 속도이며 1/s로 측정됩니다. 각 파도의 파장과 주파수는 방정식 =c/f와 관련이 있으며, 여기서 c는 빛의 속도이고, f는 파도 주파수와 파장입니다.
전자기 방사선의 파장은 색상을 결정합니다. 모든 가시 광선의 파장은 400에서 700 nm 사이입니다. 인간은 파장이 짧거나 짧은 전자기 방사선을 볼 수는 없지만 존재하며 감지 될 수 있습니다. 아래 표는 파장과 방사선의 유형을 보여줍니다.
- 몇 cm에서 몇 km =무선 파도
- 1mm ~ 10 cm =전자 레인지
- 700 nm ~ 1 mm =적외선 방사선
- 400 nm ~ 700 nm =가시 광
- 10 nm ~ 400 nm =자외선
- .01 nm ~ 10 nm =X- 레이
- .01 nm보다 작습니다 =감마선
광파의 반사
장애물에서 반사 또는 튀는 것은 모든 파도에서 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 가벼운 파도는 대부분의 사람들에게 잘 알려져 있습니다. 이미지의 발달은 거울 표면에서 광파의 반사로 인해 발생합니다. 파 반사의 특성은 파도가 평평한 반사 표면에 도달하는 각도가 파도가 표면에서 빠져 나오는 각도와 같다는 것입니다. 물파와 음파는이 기능을 공유합니다. 가벼운 파도가 보일 수도 있습니다. 다른 물결과 마찬가지로, 빛은 물체가 튀어 나오면 반사 규칙을 따릅니다.
광파의 굴절
파도는 한 매체를 통과하고 다른 매체로 전달할 때 굴절이라고합니다. 파면이 두 매체 사이의 경계를 가로 지르면 여행 방향은 갑자기 변합니다. 경로는“구부러진”입니다. 개념적 및 수학적 접근법은 모두 파 굴절 거동을 설명하는 데 사용될 수 있습니다. 첫째, "벤딩"방향은 두 매체의 상대적 속도에 의해 결정됩니다.
두 매체의 파도 속도와 파도가 경계에서 접근하고 출발하는 각도는이 방정식에 사용됩니다. 다른 파도와 마찬가지로, 빛은 매체에서 다른 중량으로 이동할 때 굴절됩니다. 실제로, 빛 굴절에 대한 연구에 따르면, 굴절 거동은 물과 소리와 같은 다른 파의 굴절 행동을 조절하는 동일한 개념적 및 수학적 규칙에 의해 지배된다는 것을 보여줍니다.
.광파 이론
대부분의 상황에서 빛은 파도처럼 작용하고 전기 및 자기력으로 구성되기 때문에 전자기파로 분류됩니다. 전자기장은 파도의 전파에 수직으로 진동하며 서로 수직입니다. 결과적으로, 그것들을 횡파라고합니다. 다음은 빛의 몇 가지 중요한 측면입니다 :
- 조명은 고정 속도를 가지고 있습니다. 즉, 자체적으로는 변하지 않을 것입니다.
- 1 초 만에 단일 빛의 빛이 지구를 7.5 배 주로 이동할 수 있습니다.
- 가벼운 파도, 실질적으로 다른 모든 전자기파와 마찬가지로 3.0 x 108 m/s의 속도로 움직입니다.
- 1 년에 가벼운 파도로 이동하는 거리는 빛의 해로 측정됩니다.
- 우리는 가벼운 파도를 다루는 동안 사인 파형을 고려해야합니다.
- 밝기 또는 빛의 강도는 진폭으로 표현되며 소스에 의해 생성 된 빛의 거리와 양에 의존합니다.
- 루멘은 소스에 의해 방출되는 빛의 양에 대한 측정 단위입니다.
- 가벼운 파는 적외선 파수보다 파장이 짧습니다.
전자기 방사선
물파에서 재료의 주기적 진동은 공간 (물)을 통해 에너지를 전달합니다. 반면에 전자기 방사선은 전기 및 자기장의주기적인 진동 형태로 공간을 통해 전달되거나 방사되는 에너지입니다. 일부 형태의 전자기 방사선. 전자기 방사선의 모든 종류의 입자 특성 전자 레인지, 가시 광선 및 감마 광선을 포함하여 진공 상태에서 빛의 속도 (C)로 이동하여 기본 물리적 상수로 판명됩니다.
결론
원자의 전기 구조를 연구하려면 파도에 대한 지식과 전자기 방사선의 입자 특성 속성. 파도는 에너지 전송 주기적 진동으로 우주를 넘어갑니다. 모든 파도는 주기적이므로 공간과 시간에 스스로 반복됩니다. 파장, 2 개의 연속파의 상응하는 지점 사이의 거리; 주파수 (u), 단위 시간당 고정 점을 통과하는 파의 수; 파동이 공간을 통해 전파되는 속도 인 속도 (v); 그리고 평균 위치에 대한 진동의 크기 인 진폭은 모두 상호 관련된 파도 특성이다. 파도 파장과 주파수의 산물은 속도를 결정합니다.