Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 40 dotazů obsahujících »elektronu«
26) Měření el. náboje
29. 04. 2003
Dotaz: Chtěl bych se zeptat, jestli nevíte něco o problematice měření el. náboje
a malých napětí. (Mirek Maroušek)
Odpověď: Milý Mirku,
velikost elektrického náboje poprvé změřil Millikan. Jeho pokus už je v
Odpovědně popsán (napište do vyhledávacího okénka heslo Millikan).
Millikan v letech 1913-1917 prokázal Thomsonův předpoklad, že hmotnost
vodíkového iontu je asi dvěstěkrát větší než hmotnost elektronu. Vyrobil
speciální Millikanův kondenzátor, kterým měřil elektrické náboje malých
olejových kapiček, a zjistil, že náboj elektronu je elementárním kvantem
jakéhokoliv elektrického náboje.
Věnoval se i měření Planckovy konstanty, kterou určil na základě měření
frekvence a energie elektronů, vycházel přitom z fotoelektrického efektu.
Na další informace se podívejte například na stránku:
http://www.pef.zcu.cz/pef/kof/cz/di/pks/PROGRAMY/millikan/millikan.doc .
O měření napětí se dočtete například tady:
http://lucy.troja.mff.cuni.cz/~tichy/kap4/4_1.html . Další spousty stránek
na toto téma najdete, když do googlu napíšete heslo "low voltage
measurements".
Malá napětí se nejlépe měří pomocí digitálních multimetrů, podrobnosti o
jejich vlastnostech se dozvíte na stránce:
http://www.sapro.cz/sorti/digimetr.html .
Dotaz: Chtěl bych vědět, co přinutí elektron, kterému předtím byla dodána energie
a on přeskočil na vyšší kvantovou dráhu, vrátit se zpět. Jaké síly na něj
působí?
2. Kam se ztratila antihmota, když se nynější vesmír zkláda z hmoty?
Existuje jiný vesmír složený z antihmoty? (Lubomír Šerý)
Odpověď: Jako nejjednodušší vysvětlení mi připadá to, že v přírodě probíhají
všechny děje, které jsou možné. Elektron v exciovaném stavu může
skočit dolů, takže to dříve nebo později udělá. Při popisu mnoha dějů v
mikrosvětě neumíme mluvit o silách, máme jiné prostředky popisu (raději
mluvíme o pravděpodobnostech přechodu) - nevím, jaká síla pudí neutron
rozpadnout se na proton, elektron a neutrino.
Antihmota anihilovala s hmotou, takže dnešní hmota je výsledek asymetrie
mezi hmotou a antihmotou někdy dávno. Možná jo, nevím, jak se o tom
přesvědčit...
Dotaz: 1) Dá se využít samoindukce cívek v UPS zdrojích,
aby zajistily plynulý přechod na akumulátory?
2) Co působí na elektron v mg. poli?
Co je tedy "podstatou" magnetického pole.
Jak si mám představit spin elektronu, který s tím úzce souvisí?
Působí mg. pole i na jádra atomů?
Proč se elektrony neodtrhnou od jader v mg. poli?
(interpid)
Odpověď: 1) Odhadoval bych, že energie akumulovaná v cívkách stačí na kousek
periody (když člověk přemýšlí o funkci transformátoru), přesné časování
náběhu UPS je otázka konstrukční). Vaše otázka má ale velmi blízko k
jednomu typu UPS, viz. ferroresonant standby UPS na
http://www.pcguide.com/ref/power/ext/ups/types.htm , leccos dalšího najdete
na stránkách http://www.epanorama.net/links/psu_dcac.html.
2) Na elektron (jako jiný náboj) působí Lorentzova sila F = ev x B
(vektory, vektorový součin) a dále síla resp. moment odpovídající jeho
magnetickému momentu, souvisejícímu se spinem. Spin si těžko můžete
představit, neboť každá jeho klasická analogie jaksi kulhá, je to zcela
kvantový jev. Magnetické pole působí i na jádra atomů, dokonce se toho
často využívá (např. jaderná magnetická rezonance - NMR). Za jakých
podmínek by se mohly trhat elektrony od jader, zjistíte odhadem
magnetických polí, resp. jejich gradientu, které by k tomu byly potřeba.
Běžná magnetická pole elektrony netrhají.
Dotaz: Jak velkými rychlostmi se pohybují elektrony v obalu atomu (lze to přirovnat
k naší sluneční soustavě).
Jaké jsou poslední představy o složení atomu (hmoty).
(P.Jelínek)
Dotaz: Kde se dají zjistit kvantová čísla elektronů (n, l, m, ms)v atomu? (Tomáš Novotný)
Odpověď: Milý Tomáši,
n - hlavní kvantové číslo - udává kvantování energie elektronu v atomu
n=1,2,3,... {podle toho na jaké hladině je elektron} Odtud pak vypočítáte
i další kvantová čísla.
l - vedlejší {orbitální} kvantové číslo - udává velikost momentu hybnosti
elektronu, l=0,1,2,...{n - 1}.
m - magnetické kvantové číslo - udává směr momentu hybnosti vzhledem k
vnějšímu magnetickému poli
m=l,l-1,l-2,...,0,...-l+1,-l.
s - spinové číslo. Elektron má vlastní moment hybnosti, nezávislý na jeho
orbitálním momentu hybnosti a kvantové číslo jeho složky nabývá hodnot
s=1/2 nebo s=-1/2.
Podle Pauliho vylučovacího principu nemohou být na jedné hladině 2
elektrony, které by měly všechna 4 kvantová čísla stejná. Když mají
stejná 3 kv. čísla, liší se spinem!.
Další informace se dočtete např. na stránce:
http://www.aldebaran.cz/studium/fyzika/kvantovka.html ,
http://sweb.cz/radek.jandora/f22.htm .
Stačí do webovského vyhledávače napsat heslo "kvantová čísla elektronu" a
vybrat si.
