Was ist moderne Physik?
PhysikModern bezeichnet die in den ersten drei Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts entwickelten neuen Auffassungen der Physik, die aus den theoretischen Vorschlägen der Physiker resultierten Albert Einstein und Max Planck. Nach der Entstehung von tRelativitätstheorie von Einstein und dem Quantisierungvon elektromagnetischen Wellen, entstand dieses neue Studiengebiet, das den begrenzten Horizont der klassischen Physik erweitert.
Umfangreicher als die Physikklassisch, Das Moderne Physik ist in der Lage, Phänomene der Waage viel klein (atomar und subatomar) und sehr hohe Geschwindigkeiten, ganz in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit. die Physiker des Jahrhunderts XX erkannte, dass das aktuelle Wissen nicht ausreicht, um Phänomene wie photoelektrischer Effekt Oder der Schwarzkörperstrahlung. So wurden mehrere Hypothesen über die NaturgibtLicht und von der Angelegenheit und über die Interaktion zwischen ihnen.
Wichtige Entdeckungen der modernen Physik
Mehrere Experimente prägten die Geschichte und Entwicklung der modernen Physik. Unter ihnen können wir diejenigen nennen, die uns ein tieferes Verständnis der Struktur von Materie und Atomen und auch der Natur des Lichts gegeben haben. Sehen Sie sich einige Beispiele dieser wichtigen Entdeckungen an, die den Beginn der modernen Physik markierten:
Im Jahr 1895, Wilhelm Rontgen entdeckt die Existenz von Röntgenstrahlen, einer unsichtbaren Art extrem durchdringender Strahlung.
Im Jahr 1896, Antoinebecquerel entdeckte die Existenz von Radioaktivität.
Einige Jahre später, im Jahr 1900, hat der deutsche Physiker MaxPlanck schlug vor, dass die vom elektromagnetischen Feld getragene Energie Werte hat quantisiert, Vielfaches ganze einer minimalen und konstanten Menge.
1905, durch seine Relativitätstheorie, AlbertEinstein hat gezeigt, dass sich Frames mit Geschwindigkeiten bewegen vielhoch,Nächster à Geschwindigkeit Vermehrung gibtLicht, den Lauf der Zeit und das Messen von Distanzen auf unterschiedliche Weise erleben.
1913, NielsBohr schlug vor, dass die Energieniveaus von Elektronen, die um Atomkerne gestreut werden, quantisiert, das heißt, seine Energie ist durch ein ganzzahliges Vielfaches eines Minimalwertes gegeben.
Im Jahr 1924 wurde die DualitätWelle-Partikel, festgestellt vom Physiker LouisDe'Broglie, zeigte, dass sich jeder Körper wie eine Welle verhalten kann.
Im Jahr 1926 wurde die MechanikQuantum, Ergebnis der Arbeit von Physikern als WernerHeisenberg und Erwin Schrödinger.
Mit anderen Worten, die PhysikModern es geschafft, die Natur von. zu erkunden Weltmikroskopisch und die Großen Geschwindigkeitenrelativistisch, die wertvolle Erklärungen für mehrere physikalische Phänomene liefert, die bis dahin missverstanden wurden.
Wahrzeichen der modernen Physik
→ Atomistische Theorie
DAS Theorieatomistisch entstand unter griechischen Denkern als ErzählungenimMilet und die Atomisten Demokrit und Leuzip. Für diese Denker bestand Materie aus kleineren, unzerstörbaren und unteilbaren Teilchen, die man Atome nannte.
Die atomistische Theorie gewann an Stärke dank der verschiedenen Atommodelle, die während der physikalischen Studien vorgeschlagen wurden. Sehen Sie unten einige wichtige Wissenschaftler und ihre Atomtheorien:
JohnDalton: er glaubte, dass Atome massiv und unteilbar seien und dass Substanzen aus atomaren Kombinationen unterschiedlicher Proportionen gebildet würden.
J. J. Thomson: Laut diesem Wissenschaftler wurden die Elektronen, die eine negative elektrische Ladung haben, an der Oberfläche einer positiven Ladung gestreut.
ErnstRutherford: für Rutherford hatten Atome eine positive elektrische Ladung, die in einem extrem dichten und reduzierten Bereich konzentriert ist, der als Atomkern bezeichnet wird.
NielsBohr: Nach dem Bohr-Modell befanden sich Elektronen um Atomkerne mit Energie quantisiert, das heißt, sie besetzten nur bestimmte Energieniveaus, die Vielfache von a. waren kleiner.
Auch sehen: Atommodelle
Die gegenwärtige Vorstellung davon, was Atome sind, hat im Laufe der Geschichte mehrere Beiträge geleistet und mehrere Veränderungen erfahren. Einige der wichtigsten Vorschläge für unser Verständnis von Atomen und Materie kamen von Physikern wie De'Broglie,Heisenberg und Schrödinger. Auschecken:
Louis De'Broglie: schlug die Existenz von Materiewellen vor, eine Eigenschaft, die das duale Verhalten von Elektronen erklärt.
WernerHeinsenberg: schlug das Unsicherheitsprinzip vor, das darauf hinweist, dass es nicht möglich ist, gleichzeitig und mit absoluter Präzision die Position und die Menge der Bewegungen von Quantenteilchen zu bestimmen.
ErwinSchrödinger: Durch seine Gleichung konnte er die Regionen bestimmen, in denen am wahrscheinlichsten ein Elektron um den Atomkern herum zu finden ist.
Aussehenebenfalls:Die Geburtsstunde der Quantenmechanik
→ Schwarzkörperstrahlung
Für Physik wird es klassifiziert als Körperschwarz jeder Körper, der in der Lage ist, die gesamte auf ihn einfallende Strahlung zu absorbieren und sie entsprechend seiner Temperatur in Form von Wärmestrahlung wieder abzugeben.
Hör jetzt nicht auf... Nach der Werbung kommt noch mehr ;)
Das Problem der Schwarzkörperstrahlung war zu Beginn des 20. Jahrhunderts eine der wichtigsten offenen Fragen der Physik. Durch die Hypothese der Quantisierung der Energie elektromagnetischer Wellen, die von schwarzen Körpern emittiert werden, hat der deutsche Physiker Max Planck präsentierte die Lösung für dieses Problem.
→ Öltropfenexperiment
Ö Öltropfenexperiment, durchgeführt vom Physiker RobertAndrewsMillikan, konnte die Größenordnung der elektrischen Ladung des Elektronen. Die in diesem Experiment verwendete Apparatur bestand aus einer Sprühflasche, die Öltröpfchen zwischen zwei in vertikaler Richtung elektrisch geladene Platten, so dass die Tröpfchen statisch auf der Luft. Bis zu diesem Experiment war die Ladung der Elektronen nicht bekannt, nur das Verhältnis zwischen ihren aufladen und Ihre Pasta.
Aussehenebenfalls: Die Entdeckung des Elektrons
→ Franck-Hertz-Experiment
Ö ExperimentimFranck-Hertz validiert das von model vorgeschlagene Atommodell NielsBohr. Dieses Experiment zeigte, dass es nur möglich ist, die Atome eines Gases von EbenenSpezifisch der Energie sowie die Quantisierung von Energieniveaus, vorgeschlagen von Bohr.
→ Rutherford-Experiment
Die Berühmten Rutherford-Experiment wurde tatsächlich von zwei seiner Schüler aufgeführt, Hansgeiger und ErnstMardsen. In diesem Experiment wurde ein dünnes Blattgold von PartikelAlpha (Helium-Atomkerne) mit hoher Geschwindigkeit. Es wurde festgestellt, dass nach der Kollision die Winkel einiger dieser Teilchen stark variierten. In einigen Fällen gab es auch abprallen von Alphateilchen, was auf die Existenz schwerer und extrem dichter Atomkerne schließen ließ.
→ Entdeckung von Gravitationslinsen
Das Phänomen der LinseGravitation es tritt aufgrund der Verzerrung der Raumzeit auf, die durch große Massen, wie die von Sternen und Planeten, ausgeübt wird. Gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie, vorgeschlagen von AlbertEinstein, die von massiven Körpern ausgeübte Schwerkraft ist das Ergebnis der Verformung im Relief der Raumzeit. Dadurch würde das Licht bei der Ausbreitung durch die deformierte Raumzeit eine Abweichung erfahren.
Dieses Phänomen wurde von Astronomen beobachtet, indem sie die Dauer der totalen Sonnenfinsternis im Jahr 1919 maßen. In der Stadt wurden zeitgleich Messungen durchgeführt Sobral, mit Sitz im Bundesstaat Ceará, ist an Sie sindThomas und Prinz.
Aussehenebenfalls: Einstein und Ceará
→ Michelson-Morley-Experiment
das Experiment von Michelson-Morley bewiesen, dass sich elektromagnetische Wellen selbst im Vakuum ausbreiten können und dafür kein Medium benötigen. Um diese Eigenschaft zu beweisen, haben die Forscher AlbertMichelson und EdwardMorley benutzte ein großes Interferometer (ein Gerät zur Untersuchung von Lichtinterferenzen), das in ein mit gefülltes Becken getaucht wurde Merkur. Auf diese Weise würden Erschütterungen jeglicher Art, die die äußerst empfindliche Messung beeinträchtigen könnten, vermieden.
Im fraglichen Experiment wurde die Zeit gemessen, die das Licht durch genau ausgerichtete Spiegel reflektierte. Bewegt sich die Erde in dem Medium, in dem sich Licht ausbreitet, sind kleine Abweichungen in den reflektierten Strahlen zu beobachten, die nicht auftraten. Damit bewiesen die Forscher die vorgeschlagene Theorie.
→ Photoelektrischer Effekt
Ö Es ist gemachtfotoelektrisch es war ein Phänomen ohne zufriedenstellende Erklärung, bis die Studien von developed entwickelt wurden AlbertEinstein. Wenn Sie diesen Effekt erklären können, Einstein wurde ausgezeichnet NobelimPhysik. Durch die Idee von MaxPlanck, erweiterte Albert Einstein die Theorie der Energiequantisierung von Schwarzkörperstrahlung auf jede Art von Strahlung und begründete damit den Begriff der Welle-Teilchen-Dualität.
generelle Relativität
DAS RelativitätAllgemeines ist eine Verallgemeinerung der speziellen Relativitätstheorie, die ebenfalls vom deutschen Physiker Albert Einstein entwickelt wurde. Nach dieser Theorie sind massereiche Körper wie Planeten und Sterne in der Lage, das Gewebe oder Relief der Raumzeit zu verformen. Diese Verformung führt wiederum zur Schwerkraft.
Die Schwerkraft von Sternen und Planeten verformt die Raumzeit, wodurch Schwerkraft entsteht.
______________________
*Bildnachweise: Benjamin Couprie, Institut International de Physique de Solvay / Wikimedia Commons.
Von mir. Rafael Helerbrock
Jeden Tag sind wir verschiedenen Arten von Strahlung ausgesetzt. Ob in einer Klinik zur Röntgenuntersuchung oder einfach nur auf der Straße, unser Körper wird ständig von ihnen bombardiert. Markieren Sie die Alternative, die die Strahlung mit der größten Durchdringung im menschlichen Körper aufweist.
Wenn wir das Spektrum elektromagnetischer Strahlung betrachten, können wir hochenergetische Photonen welcher Art finden?
