"Podstawy fizyki. Tom 5"

Spis treści

Od Wydawcy do drugiego wydania polskiego 13

Przedmowa 15

Podziękowania 23

38. Fotony i fale materii 25

38.1. Foton, kwant światła 25

O fizyce 25

Foton, czyli kwant światła 26

38.2. Zjawisko fotoelektryczne 28

Zjawisko fotoelektryczne 28

38.3. Fotony, pęd, rozpraszanie comptonowskie i interferencja światła 32

Fotony maja pęd 33

Światło jako fala prawdopodobieństwa 37

38.4. Narodziny fizyki kwantowej 40

Narodziny fizyki kwantowej 40

38.5. Elektrony i fale materii 43

Elektrony i fale materii 43

38.6. Równanie Schrödingera 47

Równanie Schrödingera 48

38.7. Zasada nieoznaczoności Heisenberga 50

Zasada nieoznaczoności Heisenberga 51

38.8. Odbicie od progu potencjału 53

Odbicie od progu potencjału 53

38.9. Tunelowanie przez barierę potencjału 55

Tunelowanie przez barierę potencjału 56

Skaningowy mikroskop tunelowy (STM) 58

Podsumowanie 60

Pytania 61

Zadania 62

39. Jeszcze o falach materii 69

39.1. Energia elektronu w pułapce 69

Fale w linie a fale materii 70

O fizyce 70

Energia elektronu w pułapce 71

39.2. Funkcje falowe elektronu w pułapce 76

Funkcje falowe elektronu w pułapce 77

39.3. Elektron w skończonej studni potencjału 81

Elektron w skończonej studni potencjału 82

39.4. Dwu- i trójwymiarowe pułapki elektronów 84

Inne pułapki elektronów 84

Dwu- i trójwymiarowe pułapki elektronów 87

39.5. Atom wodoru 89

Atom wodoru jako pułapka elektronu 90

Model Bohra atomu wodoru jako szczęśliwy zbieg okolicznosci 90

Podsumowanie 103

Pytania 104

Zadania 105

40. Wszystko o atomach 111

40.1. Własności atomów 111

Niektóre własności atomów 112

O fizyce 112

Moment pędu i momenty magnetyczne 115

40.2. Doświadczenie Sterna–Gerlacha 119

Doświadczenie Sterna–Gerlacha 120

40.3. Rezonans magnetyczny 123

Rezonans magnetyczny 124

40.4. Zakaz Pauliego a wiele elektronów w pułapce 125

Zakaz Pauliego 125

Wiele elektronów w pułapkach prostokątnych 126

40.5. Budowa układu okresowego 130

Budowa układu okresowego 130

Neon 131

40.6. Promieniowanie rentgenowskie i uszeregowanie pierwiastków 133

Promieniowanie rentgenowskie i uszeregowanie pierwiastków 133

40.7. Lasery 138

Lasery i światło laserowe 139

Jak działa laser 140

Podsumowanie 144

Pytania 146

Zadania 147

41. Przewodnictwo elektryczne ciał stałych 154

41.1. Właściwości elektryczne metali 154

O fizyce 155

Właściwości elektryczne ciał stałych 155

Poziomy energetyczne w krysztale 156

Izolatory 158

Metale 159

Prawdopodobieństwo obsadzenia P(E) 163

41.2. Półprzewodniki i domieszkowanie 167

Półprzewodniki 167

Półprzewodniki domieszkowane 169

41.3. Złącze p-n i tranzystor 172

Złącze p-n 173

Złącze prostujące 175

Dioda świecąca (LED) 176

Tranzystor 179

Podsumowanie 180

Pytania 182

Zadania 182

42. Fizyka jądrowa 187

42.1. Odkrycie jądra atomowego 187

O fizyce 187

Odkrycie jądra atomowego 187

42.2. Niektóre właściwości jąder 191

Niektóre właściwości jąder 191

Energia wiązania jądra 195

42.3. Rozpad promieniotwórczy 199

Rozpad promieniotwórczy 199

42.4. Rozpad 203

Rozpad 203

42.5. Rozpad 206

Rozpad 206

42.6. Datowanie na podstawie rozpadu promieniotwórczego 209

Datowanie na podstawie rozpadu promieniotwórczego 210

42.7. Pomiary dawki promieniowania 211

Pomiar dawki promieniowania 211

42.8. Modele jądrowe 212

Model kroplowy 213

Modele jądrowe 213

Model powłokowy 214

Model uogólniony 215

Podsumowanie 216

Pytania 217

Zadania 218

43. Energia jądrowa 227

43.1. Rozszczepienie jądra atomowego 227

O fizyce 227

Rozszczepienie jądra: podstawy procesu 228

Model rozszczepienia jądra 231

43.2. Reaktor jądrowy 236

Reaktor jądrowy 236

43.3. Naturalny reaktor jądrowy 241

Naturalny reaktor jądrowy 241

43.4. Synteza termojądrowa: podstawy procesu 243

Synteza termojądrowa: podstawy procesu 243

43.5. Synteza termojądrowa we wnętrzu Słońca i innych gwiazd 245

Synteza termojądrowa we wnętrzu Słońca i innych gwiazd 246

43.6. Kontrolowana synteza termojądrowa 249

Kontrolowana synteza termojądrowa 249

Podsumowanie 252

Pytania 252

Zadania 253

44. Kwarki, leptony i Wielki Wybuch 259

44.1. Ogólne własności cząstek elementarnych 259

O fizyce 259

Cząstki, cząstki, cząstki 260

Interludium 265

44.2. Leptony, hadrony i dziwność 270

Leptony 270

Hadrony 272

Jeszcze jedno prawo zachowania 273

Ścieżka ośmiokrotna 274

44.3. Kwarki i cząstki pośredniczące 277

Model kwarkowy 278

Oddziaływania elementarne i czastki pośredniczące 281

Oddziaływania słabe 282

44.4. Kosmologia 284

Chwila refleksji 285

Wszechświat się rozszerza 286

Promieniowanie reliktowe 287

Ciemna materia 288

Wielki Wybuch 289

Przyspieszone rozszerzanie się Wszechświata 291

Podsumowanie 293

Zakończenie 293

Pytania 294

Zadania 295

Dodatki 302

A. Międzynarodowy Układ Jednostek (SI) 302

B. Niektóre podstawowe stałe fizyczne 304

C. Niektóre dane astronomiczne 306

D. Współczynniki zamiany jednostek 308

E. Wzory matematyczne 312

F. Właściwości pierwiastków 315

G. Układ okresowy pierwiastków 318

Autorzy zdjęć 319

Odpowiedzi 320

Skorowidz 323