Tesina sulla meccanica quantistica

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Tesina sulla meccanica quantistica: dalla crisi della fisica classica, spiegazione dell'effetto fotoelettrico di Einstein, alla scoperta dell'indeterminazione della materia con Heisenberg (63 pagine formato pdf)

TESINA SULLA MECCANICA QUANTISTICA

La meccanica quantistica. I successi della fisica classica. Fine XIX secolo: successi della fisica classica (sia sperimentale che teorica).
Meccanica, termodinamica, ottica, elettromagnetismo.
La crisi della fisica classica.
Radiazione di corpo nero
Effetto fotoelettrico
Spettri atomici e stabilità dell’atomo.
Fatti sperimentali: un corpo solido molto freddo non produce alcuna emissione di luce, ma al crescere della temperatura comincia a diventare luminoso e a cambiare colore.
Analogamente un corpo se riceve della luce la può assorbire, tutta o in parte: è per questo che I corpi sono colorari.
Emissione e assorbimento in tutto lo spettro elettromagnetico. Un corpo, anche a bassa temperatura, emette radiazione sotto forma di infrarossi o microonde.
Analogamente, certe lampade emettono nell’ultravioletto (UV).

Cos'è la meccanica quantistica

TESINA MATURITA' FISICA

Il corpo nero. Un corpo nero è un oggetto teorico che assorbe il 100% della radiazione che incide su di esso. Perciò non riflette alcuna radiazione e appare perfettamente nero.
Un corpo nero ad una temperatura emette radiazione isotropa e dipendente SOLO dalla temperatura e non dalla forma o dal materiale di cui è costituito.
L’energia emessa da un corpo nero riscaldato ad una certa temperatura T viene chiamata: radiazione di corpo nero.
Spiegazione di Einstein. Albert Einstein mostrò nel 1905 che è possibile spiegare questo fenomeno ipotizzando che la luce sia composta da corpuscoli di energia corrispondente ai quanti di Planck (che chiamò fotoni): E = hν.
Per uscire dal metallo, un elettrone deve assorbire un quanto di energia almeno uguale a un’energia W (di legame dell’elettrone al metallo), il che spiega
l’esistenza di una frequenza di soglia. Una sorgente intensa, ma di frequenza inferiore a νsoglia, emette un grandissimo numero di fotoni, nessuno dei quali però ha un’energia sufficiente per liberare l’elettrone dal metallo.

Tesina sull'energia e su Albert Einstein