Category: Moderna fizika

Zdravko Mutin

Talasno – čestični dualizam

Fotoelektrični efekat Pojava izbijanja elektrona iz metala, pod dejstvom svetlosti naziva se fotoelektrični efekat. Kada se elektroskop naelektriše, zlatni listići se razdvoje, zbog odbijanja istoimenih naelektrisanja. Ako je elektroskop naelektrisan negativno, a zatim obasjan svetlošću, listići zlata se vrate u prvobitni položaj – elektroskop se razelektriše. Ukoliko je elektroskop naelektrisan pozitivno, ovaj efekat izostane. Svi pokušaji…
Read more

Radefordov model atoma

Radefordov eksperiment Britanski fizičar Ernest Rutherford, poreklom sa Novog Zelanda je 1909. godine izveo eksperiment, kojim je utvrdio grubu građu atoma. Tanak listić zlata je bombardovao teškim alfa česticama. Odnos broja čestica koje su gotovo nesmatano prolazile kroz tanak listić zlata i onih koje su se rasejale ili odbile, sugerisao je da atom poseduje izuzetno…
Read more

Borov model atoma

Borov model atoma Danski naučnik Niels Bohr je 1913. godine predložio novi model atoma. Ovaj model uvodi tri postulata (iskazi koji se ne dokazuju):  1. Elektroni se oko jezgra kreću po stabilnim energetskim nivoima, pri čemu niti primaju niti gube energiju.  2. Za orbite elektrona važi da je moment impulsa elektrona $ L=n\cdot \hbar $…
Read more

Emisioni spektri

Emisioni spektri Svetlost se satoji od obilja talasnih dužina (boja), koje se iz bele svetlosti mogu izdvojiti korišćenjem prizme. Nakon Njutnovog proučavanja svetlosti u XVII veku, mnogi su primetili da se intenzitet pojedinih boja u spektru menja dodavanje različitih hemikalija u materijal, čijim se izgaranjem dobija svetlost. Utvrđeno je da spektri imaju finu strukturu, te…
Read more

Frank – Hertzov ogled

Frank-Hertzov ogled Franck i Hertz su konstruisali elektronsku cev ispunjenu živinom parom (Hg). Katoda se greje posebnim električnim kolom i pri tom emituje elektrone. Anoda se nalazi na pozitivnom potencijalu u odnosu na katodu, privlači elektrone koji se stoga kolektivno kreću ka njoj. Količina naelektrisanja (elektrona) pristiglih na anodu, u  jedinici vremena čini jačinu električne…
Read more

De Broljeva hipoteza

De Broljeva hipoteza Model atoma, koji je predložio Bor uspeo je da objasni sve dotadašnje eksperimente, koji su bili vezane za atomske efekte, ali nije dao odgovor na pitanje: Zašto se elektroni kreću po strogo određenim energetskim nivoima? Od 1913. godine do 1924. vodile su se rasprave u stručnim krugovima, koje su pokušavale da odgonetnu prirodu…
Read more

X zračenje

X zračenje 1895. godine Wilhelm Röntgen je proučavao katodne zrake, kada je primetio svetlucanje na ploči premazanoj barijum-platinocijanidom (BaPt(CN)4). Nepoznatim zracima dao je privremeno ime X-zraci. Jednom prilikom, testirajući prodornost X zraka, Röntgen se našao u prostoru između elektronske cevi i  fotoosetljive ploče, kada je prvi put video sopstveni “rentgenski” snimak – obris sopstvenog skeleta…
Read more

Laser

Laser Laser je akronim engleskog pojma:Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Osnov rada lasera je stimulisana emisija fotona. Kada atom spontano prelazi iz pobuđenog u osnovno stanje emituje foton u proizvoljnom smeru. Ukoliko je emitovanje fotona stimulisano prisustvom istog takvog fotona (upadni foton), emitovani foton imaće isti pravac i smer kao i upadni foton (već imaju istu energiju…
Read more

Zonska teorija

Zonska teorija Diskretni energetski nivoi postoje isključivo kod izolovanih atoma. Ukoliko su atomi povezani u čvrstu strukturu dolazi do manjeg ili većeg preklapanja njihovih energetskih nivoa. Ovo naročito važi za periferne energetske nivoe. Kako u kvantnoj mehanici postoji princip isključivosti (Paulijev princip) koji ne dozvoljava da u okviru jedinstvenog kvantnog sistema postoje dva elektrona koji…
Read more

Atomsko jezgro

Struktura atomskog jezgra Gotovo sva masa atoma je skoncentrisana u jezgru atoma. Latinski izraz za jezgro je “nukleus” te se čestice koje čine jezgro atoma nazivaju jednim imenom nukleoni. Postoje dva tipa nukleona: protoni i neutroni. Protoni i neutroni nisu elementarne čestice, jer se sastoje od još manjih čestica koje se nazivaju kvarkovi. Sagledavanje strukture…
Read more

Prirodna radioaktivnost

Prirodna radioaktivnost Periodni sistem elemenata Porastom masenog broja rastu i dimenzije jezgra. S obzirom da su jake nuklearne sile izuzetno kratkog dometa, nukleoni na jednoj strani velikog jezgra ne mogu da “dobace” do nukleona na drugoj strani. Sa druge strane, odbojne Kulonove sile između protona, opadaju znatno sporije sa povećanjem udaljenosti, te se dva protona…
Read more

Radioaktivni raspadi

Alfa raspad Nestabilno jezgro emituje α česticu i prelazi u stabilnije stanje. Tom prilikom se atomski broj smanjuje za 2 a maseni broj za 4. Otuda se hemijski element, koji je doživeo alfa raspad, pomera za dva mesta u levo, u periodnom sistemu elemenata. Alfa čestica, koja napušta jezgro je jezgro helijuma i postoji velika verovatnoća…
Read more

Radioaktivno datiranje

Starost Zemlje Starost Zemlje je bila nedokučiva tajna vekovima. Od biblijskih tvrdnji, preko procena Lorda Kelvina do radioaktivnog datiranja. Biblijske procene starosti zemlje su geneaološka kalkulacija od Adama do Abrahama i od Abrahama do danas, a nisu prelazile 6.000 godina. Krajem devetnaestog veka Lord Kelvin je pokušao da proceni starost Zemlje, istim principom kojim procenjujemo…
Read more

Nuklearne reakcije

Nuklearna fisija Nuklearna fisija je cepanje teškog jezgra na dva manja, koja se nalaze u masenom odnosu 2:3. Malo je prirodnih izotopa koji su fisibilni, a najistaknutiji je uranijum U235. Zahvatom neutrona, U235 prolazi kroz transmutacionu promenu, cepajući se na dva manja jezgra kripton i barijum, koji se dalje raspadaju. Tom prilikom oslobađa se ogromna…
Read more

Detektori zračenja

Jonizaciona komora Detektori zračenja rade na principu detekcije jona nastalih po dejstvom jonizujućeg zračenja. U elektronsku cev je smešten radni gas. Na obvojnici cevi se nalazi “prozor”, načinjen od materijala koji lako propušta zračenje. Kada jonizujuće zračenje prodre u unutrašnjost cevi, u interakciji sa atomima gasa izaziva njihovu jonizaciju. Nastali slobodni elektroni i pozitivni joni…
Read more

Zaštita od zračenja

Jonizujuće zračenje Jonizujuće zračenje je jedinstven naziv za svako zračenje koje je sposobno da uzrokuje jonizaciju medijuma kroz koji prolazi. Alfa, beta i gama zračenje (zajedno sa X zračenjem) imaju sposobnost da izazovu jonizaciju atoma, medijuma kroz koji prolaze. Jonizacija je proces u kojem atom u interakciji sa zračenjem gubi bar jedan elektron i na…
Read more

Nastanak svemira

Teorija velikog praska 1929. godine Edwin Hubble je otkrio da svi nebeski objekti (zvezde i galaksije), koji zrače vidljivu svetlost, pokazuju “crveni pomak” – talasne dužine emitovane svetlosti su veće od onih koje bi trebalo da budu, da je svetlost emitivana od objekta na zemlji. Uzrok ovakve pojave je Doplerov efekat u domenu vidljive svetlosti.…
Read more

Evolucija zvezda

Rađanje zvezde Svemir je u početku imao karakteristike magline, manje – više ravnomerno raspoređenih čestica i atoma. Vremenom dolazi do grupisanja materije u forme zvezda, galaksija i galaktičkih jata, čime se formira i “prazan” prostor. Gravitacionim sažimanjem “nebula”, oblaka gasa, dimenzija stotinak svetlosnih godina, formiraju se gasne lopte koje se dalje sažimaju. U jezgrima takvih…
Read more