Hom

1
Homérsékleti sugárzás és színképelemzés

• Wollaston, Ritter et al.
• ultraibolya, infravörös sugárzás (1801)
• fekete vonalak a színképben (1802)
• Joseph Fraunhofer (1787-1826)
• a sötét vonalakhullámhossza(1814-1815)

2

• diffrakciósrácsok (1821)

3

• Foucault
• az elnyelési és kibocsátási vonalakközötti
  kapcsolat (1849)
• Kirchhoff és Robert Wilhelm Bunsen (1811-1899)
• a színképelemzésmódszerénekkidolgozása(1859) ?
  új elemek, aFraunhofer-vonalaktermészete, a
  Napatmoszférával körülvettfolyadék (1860-1861)

4

• homérsékleti sugárzás
• az abszolút fekete test fogalmaGustav Robert
  Kirchhoff, Monatsbericht der Akademie der
  Wissenchaften zu Berlin, December 1859
• az ugyanolyan hullámhosszal rendelkezo
  sugarakra egy adott homérsékleten az emisszió és
  az abszorpció aránya minden testnél ugyanaz.
• E?T/A?T f(?, T), A?T 1

5

• Joseph Stefan (1835-1893)
• E T4 (1879),
• Albert Abraham Michelson (1852-1931)
• a vonalak finomstruktúrája (1881)
• az eszközökért Nobel-díj (1907)

6

• Johann Jacob Balmer (1825-1898)
• a H-atom színképvonalainak összefüggése (1885)
  -1/? R(1/22 - 1/n2), n 3, 4, 5, ...

7

• Johannes Robert Rydberg (1854-1919)
• Recherches sur la constitution des spectres
  d'émission des éléments chimiques (1890)
• a színkép összefügg a periódusos rendszerrel
• hullámszám, Rydberg-állandó, termekkel minden
  színképvonal leírható -? R(1/n2 - 1/m2), ?
  RZ(1/n2 - 1/m2)

8

• Heinrich Gustav Johannes Kayser (1853-1940)
• színképvonalak, sorozatok (1883-)
• Carle David Tolmé Runge (1856-1927)
• Friedrich Paschen (1865-1947)

9

• Wilhelm Wien (1861-1928)
• eltolódási törvény (1893) - ?mT 0.2898 cmK
• Nobel-díj (1911)

10

• Lord Rayleigh (John William Strutt, 1842-1919)
• James Hopwood Jeans (1877-1946)

11

• Wilhelm Konrad Röntgen (1845-1923)
• az UV-nél rövidebb hullámhosszú sugárzás és
  tulajdonságai (1895)
• az elso Nobel-díj (1901)

12

• Pieter Zeeman (1865-1943)
• a színképvonalak mágneses térben felhasadnak
  (1896)
• Nobel-díj (1902)

13

• Max Karl Ernst Ludwig Planck (1858-1947)
• Wien Planck Rayleigh-Jeans

14

• eloszlási törvény h? (1900)
• atomi oszcillátorok, hatáskvantum

15
Termodinamika ésstatisztikus fizika

• Lord Kelvin (William Thomson 1824-1907)
• abszolút homérséklet és skála (1850)
• A természetben lehetetlen olyan folyamat,
  amelynek egyetlen eredménye mechanikai munka egy
  hotartály rovására. (1851)
• hohalál (1852)

16

• Rudolf Julius Emanuel Clausius (1822-1888)
• A ho magától nem mehet át a hidegebb testrol a
  melegebbre. (1850)
• kinetikus gázelmélet (1857)
• rugalmas ütközés csak a fallal, ugyanazzal az
  átlagsebességgel, bármilyen irányban egyforma
  gyakorisággal p nmc2/3V ? pV 2/3 nmc2/2
  2/3 K T
• túl nagy sebesség ? ütközések közötti átlagos
  szabad úthossz ? l3/??2

17

• entrópia (1865)
• zárt rendszerben állandó (reverzibilis
  folyamatok) vagy no (irreverzibilis folyamatok)
• meghatározza a természeti folyamatok irányát
• matematikai megformulázása
• hohalál
• Maxwell
• kinetikus gázelmélet (1859-60-)
• a kis gömbök csak az ütközéspillanatában hatnak
  kölcsön

18

• a sebességkomponensek statisztikus függetlensége
• Nf(vx)dvx ? Nf(vx)f(vy)f(vz)dvxdvydvz ?
  f(vx)f(vy)f(vz) f(vx2 vy2 vz2)
• valószínuségszámítás a gázmolekulák
  sebességeloszlásának statisztikus törvénye
• fM-B Cexp(-E/kT)
• ? 1/?2 l3/??2
• Johann Joseph Loschmidt (1821-1895)
• 1 cm3 normál gázban lévo molekulák száma,
  átméroje (1865-1866)

19

• Ludwig Boltzmann (1844-1906)
• a gázmolekulák sebességeloszlása egyensúlyban
  (1868-1871) - a klasszikus statisztikus fizika
  megalapozása
• az ideális gázok kinetikus egyenletei, az
  entrópia és valószínuség kapcsolata - S klnW
  -, a második fotétel statisztikai jellege,
  H-tétel ? az irreverzibilis folyamatok felé
  (1872)
• a sugárzások termodinamikája ? a homérsékleti
  sugárzás törvénye (1884)

20

• Johannes Diederik van der Waals (1837-1923)
• reális gáz állapotegyenlete(1873-1881)
• (p a/V2)(V - b) RT
• Nobel-díj a gázok és folyadékok kutatásárért
  (1910)
• Josiah Willard Gibbs (1839-1903)
• termodinamikai potenciálok, fluktuációk,
  sokaságok, ergodikus hipotézis (1873-1902)

21
Az anyag diszkrét szerkezete

• Johann Heinrich Wilhelm Geissler (1814/5-1879)
• Julius Plücker(1801-1868)
• higanyosvákuumszivattyú kételektródos
  cso(színképvizsgálatokhoz1855)

22

• Geissler-csövek

23
(No Transcript)
24
(No Transcript)
25

• a H elso három vonala a katódsugarak
  felfedezése, mágneses térben elhajlanak (1858)

26

• Dmitrij Ivanovics Mengyelejev (1834-1907)
• kémiai elemek periódusos rendszere, atomsúlyok
  (1869) ?

27

• ismeretlen elemek jóslása (1871)

28

• George Johnstone Stoney (1826-1911)
• felveti, hogy az elektromos töltés diszkrét
  (1874) mennyiségekbol (1881) áll, és az
  elektron nevet adja neki (1891)
• Sir Willam Crookes (1832-1919)
• a katódsugarak az áramból származó negatívan
  töltött részecskék (1879)

29
(No Transcript)
30

• Eugen Goldstein (1850-1930)
• a katódsugarak hullámok?
• elhajlásuk elektromos térben
• a csosugarak (1886)
• H. R. Hertz
• a szikraközre eso ultraibolyasugárzás segíti az
  átütést (1887)
• a katódsugarak képesek áthatolni vékony fémfólián
  (1892), tehát hullámok?

31

• Jean Baptiste Perrin (1870-1942)
• a katódsugárzás negatívan töltött részecskék
  árama (1895)
• planetáris atommodell(1905)
• Brown-mozgáskísérletek kolloidokban(1908-1913)
• Nobel-díj (1926)

32

• Antoine Henri Becquerel (1852-1908)
• lumineszcenciakutatások közben felfedezte a
  rádiumsók természetes radioaktivitását (1896)
• a ß-ról megállapítja, hogy hasonlít a
  katódsugárzáshoz (e/m arány, 1900)
• a radioaktivitás ionizációs, fiziológiai stb.
  hatásai (1901)
• Nobel-díj (1903)

33

• Maria Sklodowska-Curie (1867-1934)
• felteszi, hogy a radioaktív sugárzás atomi
  tulajdonság (1896)
• fizikai-kémiai szeparáció tórium, polónium,
  rádium (1897-1898)
• a ß negatív töltésu, az a is részecskékbol áll
  (1900)
• tiszta rádiumsó (1902)
• fizikai Nobel-díj (1903)
• fémrádium (1910)
• kémiai Nobel-díj (1911)
• leukémia

34

• Joseph John Thomson (1856-1940)
• a katódsugarak részecskéinek tömege 1/1837-ed
  része a H atoménak, töltésük stb. (1897)

35
(No Transcript)
36

• mazsolás puding atommodell (1903)

• az elektronok csoportosulnak az atomban ?
  periódusos rendszer (1904)
• Nobel-díj (1906)
• a tömegspektrometria alapelve (1907)
• izotópok vizsgálata (1911-1913)

37

• Ernst Rutherford (1871-1937)
• felfedezi az a és ß sugarakat, valamint a radont
  (1899)
• a radioaktív bomlás elmélete - az atomok
  átalakulása (1902)
• az a sugarak pozitív töltésu részecskék,
  megjósolja a transzuránokat (1903)
• kémiai Nobel-díj (1908)

38

• töltött részecskék észlelése (Geiger-cso, 1909)
• az a részecskék kétszeresen ionizált He atomok
• A 10-12 cm átméroju atommagok felfedezése a
  bombázással (1906-1911)
• a proton felfedezése (1914-1919)
• mesterséges magátalakítás (1919)
• a neutron feltételezése (1920)
• a tömeg-energia ekvivalencia igazolása
  magátalakuláskor (1933)
• iskolaalapító Bohr, Geiger, Haan, Cockroft,
  Moseley, Oliphant, Chadwick, Kapica, Hariton

39

• Philipp Eduard Anton von Lenard (1862-1947)
• Lenard-ablak (1893)
• a fényelektromos hatást elektronok okozzák (1899)
• a kilépo elektronok száma (az áram) arányos a
  fény intenzitásával (1900)
• a kilépo elektronok maximális kinetikus energiája
  a fémtol és a fény rezgésszámától
  (hullámhosszától) függ, egy minimumfrekvencia
  alatt nincs elektron (1902)

40

• W. Wien
• a csosugárzás részecskéi atom-méretuek (1898)
• a csosugarak elhajlanak elektromos és mágneses
  térben (1902)
• Albert Einstein (1879-1957)

41

• a Brown-mozgás molekuláris-statisztikai elmélete
  (1905)
• a fényelektromos hatás magyarázata a
  foton-hipotézissel (1905)
• a szilárd testek fajhoje ? az atomi mozgások is
  kvantáltak (1907)
• Nobel-díj (1922)

42

• Robert Andrews Millikan (1868-1953)
• az elektron pontos töltésének megmérése
  (1909-1911)

43
(No Transcript)
44

• a fényelektromos hatás Einstein-féle elméletének
  kísérleti bizonyítása, h mérése (1913)
• Nobel-díj (1923)
• a kozmikus sugárzás kozmikus eredetének
  bizonyítása (1925)

45

• Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld (1868-1951)
• tudatosítja és felhasználja, hogy a h mechanikai
  hatás dimenziójú (1911)
• atommodell a színképvonalak finomszerkezetének
  magyarázatára (ellipszispályák, azimutális
  kvantumszám), a Zeeman-effektus kvantumelmélete
  (1916)
• mágneses kvantumszám (1920)
• fémek kvantumelmélete (elektrongáz, 1927-1928)
• müncheni elméleti fizikai iskola Heisenberg,
  Pauli, Raabi, Debay, Bethe

46

• Niels Hendrik DavidBohr (1885-1962)
• atommodell (1913)

47
(No Transcript)
48

• korrespondencia-elv (1918-1923)
• Nobel-díj (1922)
• komplementaritási elv (1927-1928)
• magfizika (1930-)
• James Franck (1882-1964)
• Gustav Ludwig Hertz (1887-1975)
• atomok gerjesztése és ionizációja elektronnal
  való bombázással (1913-1914)

49

• Nobel-díj (1925)

50

• Henry Moseley (1887-1915)
• röntgenvizsgálatok ? az atommag töltése azonos a
  rendszámmal(1913)

51

• Otto Stern (1888-1969)
• közvetlenül megmérte a molekulák sebességét és
  igazolta Maxwellt (1920)

52

• Walter Gerlach (1889-1979)
• az atom mágneses momentuma - térbeli kvantálás
  (1922)
• Nobel-díj (1943)

53

• Arthur Holly Compton (1892-1962)
• a röntgensugárzás hullámhosszának megváltozása
  elektronon történo szóráskor - kísérlet és
  magyarázat (1923)
• Nobel-díj (1927)
• Louis de Broglie (1892-1987)
• a kettos természetet kiterjeszti az anyagra is
  (1923)
• vezérhullám-elmélet (1927)
• Nobel-díj (1929)

54

• Wolfgang Pauli (1900-1958)
• feltevés a magspinrol és a mágneses momentumról,
  a kizárási elv (1924)
• a spin kvantummechanikája (1927)
• kvantumelektrodinamika térkvantálás (1929)
• neutrinó-hipotézis (1931)
• Nobel-díj (1945)
• Hendrik Anthony Kramers (1894-1952)
• Stark-effektus (1920)
• diszperziós formula (1925) - a korrespondencia-elv
  alkalmazása

55

• Werner Karl Heisenberg (1901-1976)
• mátrixmechanika (1925)
• határozatlansági reláció (1927)
• kvantumelektrodinamika (1929)
• Nobel-díj, izotópspin, magerok (1932)
• S-mátrix módszer (1943)
• Erwin Schrödinger (1887-1961)
• a hullámmechanika és ekvivalenciája (1926)

56
(No Transcript)
57

• Nobel-díj (1933)
• Max Born (1882-1970)
• valószínuségi interpretáció, Born-közelítés,
  operátor-fogalom (1926)
• kétatomos molekula (Oppenheimer, 1927)
• Nobel-díj (1954)

58

• Paul Adrien Maurice Dirac (1902-1984)
• matematikai apparátus (1926)
• másodkvantálás elektromágneses tér,
  kvantumtérelmélet, a sugárzás kvantumelmélete,
  relativisztikus kvantumelmélet, pozitron,
  antirészecskék, vákuumpolarizáció (1927-1928)
• Nobel-díj (1933)

59
A magfizika története

• Radioaktivitás kvantummechanika
• központok M. Curie, E. Rutherford,
• magátalakítás a, Rutherford, Bohr
  ? ? ?
  Chadwick
• a sugárzás kvantummechanikája
• George Gamow(1904-1968)
• alagúteffektusként(1928)

60

• Magtömeg-spektrometria magspin, - Francis William
  Aston(1877-1945),1919-1927

61

• magspektrum ß sugárzás ? neutrino (Pauli,
  1927-1931)
• neutron - James Chadwick (1891-1974), 1932
• kozmikus sugárzás, pozitron - Dirac, Carl David
  Anderson (1905-1991), 1932

62

• gyorsítók Ernest Orlando Lawrence (1901-1958) -
  Berkeley (1929)

63

• Magerok, mezonok (1934-) Hideki Yukawa
  (1907-1981)
• Maghasadás (urán neutron, 1938) Otto Hahn
  (1879-1968), Lise Meitner (1878-1968)

64
(No Transcript)
65
(No Transcript)
66
(No Transcript)
67
(No Transcript)
68
(No Transcript)
69
A relativitáselmélet története

• James Bradley (1693-1762)
• a parallaxis keresése közben felfedezi az
  aberrációt (1725-1728)
• ennek alapján becsülheto a fény sebessége
• mérései során felfedezi a nutációt (1727-1732)

70

• Dominique Francois Jean Arago (1786-1853)
• a csillagfény ugyanúgy törik meg a prizmán, akár
  a Föld mozgásirányában, akár ellenkezo irányban
  halad (1810)
• Fresnel
• a Föld a sebességgel arányos mértékben magával
  ragadja az étert (1818)

71

• Armand-Hippolyte-Louis Fizeau (1819-1896)
• fénysebesség-mérések részben Foucault-val közösen
  az éter kimutatására is (1849-1851) mozgó vízben

72

• George Biddell Airy (1801-1892)
• vízzel töltött távcso (1871)
• Michelson
• a fény sebessége 299.853 km/s (1878-1881)
• interferométer a Föld sebességének mérésére
  (1880-1887)

73

• Edward Williams Morley (1838-1923)
• negatív eredmény

74

• George Francis FitzGerald (1851-1901)
• Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928)
• kontrakciós hipotézis (1892-1895)
• lokális ido (1895)
• Lorentz-transzformáció (1904)

75

• Einstein
• A mozgó testek elektrodinamikájáról (1905)
• a fénysebesség határsebesség
• a tömeg relatív
• Jules Henri Poincaré (1854-1912) eredményei (1906)

76

• Hermann Minkowski (1864-1909)
• a négydimenziós tér-ido (1907)
• az általános relativitáselmélet (1916)
• a gravitációs és tehetetlenségi erok
  ekvivalenciája
• Eötvös Loránd (1848-1919) torziós ingája (1886-)
• a görbült tér-ido
• a bizonyítékok
• a Merkúr perihélium-precessziója
• a fény gravitációs elhajlása (1919)
• a gravitációs vöröseltolódás (1960)

77

• a relativitáselmélet alkalmazásai
• relativisztikus energia a magfizikában, a
  részecskefizikában
• részecskegyorsítók
• kozmológia
• Edwin Powell Hubble (1889-1953) a távolodó
  galaxisokról (1927-1929)