Lesnotas volgens weke en kwartaal - Senior Seconder 2

Blaai deur onderwerpe vir Senior Sekondêr 2 1ste, 2de en 3de Kwartaal, Alle Weke, Alle Vakke

  1. Tuis
  2. Lesnotas volgens weke en kwartaal
  3. Senior Sekondêr 2

VAK: FISIKA

KLAS: SS 2

DATUM:

KWARTAAL: 2de KWARTAAL


WEEK 10

ONDERWERP: Dualiteit van golfdeeltjies (paradoks)

Inhoud

Dualiteit van Lig

Dualiteit van materie

Onsekerheidsbeginsel.

Die beginsel van golf-deeltjie-dualiteit verklaar die dubbele aard van materie as 'n golf en as 'n deeltjie.

Dualiteit van Lig

Lig is 'n elektromagnetiese golf wat uit sy bron uitstraal met 'n snelheid van 3 x 108m/s. Dit kan gebruik word om die konsepte van refleksie, breking en interferensie te verduidelik. Om ander konsepte soos emissie, absorpsie, foto-elektriese effek en straling van energie deur verhitte liggame te verduidelik, word aanvaar dat ligenergie deur die ruimte beweeg in die vorm van gekonsentreerde energiebundels wat fotone genoem word. Daar word aanvaar dat elke foton energie E = hF het. Volgens planck se teorie. H word Planck-konstante genoem. Dus word die deeltjie-aard van lig uitgelig.

EVALUERING

Verduidelik kortliks die dualiteit van lig.

Verduidelik drie konsepte wat die gedrag van lig as deeltjie toon.

Dualiteit van materie

Newton se teorieë en wette het materie en elektrone as deeltjies beskou. De Broglie het gepostuleer dat 'n elektronmassa 'm' wat met 'n snelheid V beweeg energie uitstraal teen 'n frekwensie f = MV   en golflengte = h ( h = Planck konstante ). Dit is waar vir elektrone en

H Mv

Ander elementêre deeltjies soos protone en neutrone.

EVALUERING

Wat is die energie van 'n foton wie se frekwensie 50KHZ is, gegewe daardie Planck-konstante, h= 6.6 x 10-34 Js.

'n Koeël met 'n massa van 0,002 kg word afgevuur met 'n snelheid van 1000m/s. wat is sy de Broglie-golflengte? Sal die golfaard van hierdie massa waarneembaar wees?

ONSEKERHEIDSBEGINSEL

Heinsberg het deur hierdie eksperiment in elektrondiffraksie getoon dat dit onmoontlik is om die presiese posisie en snelheid van 'n deeltjie op enige gegewe tydstip te weet. In die eksperiment is aanvaar dat 'n elektron 'n bondel golwe is wat oor 'n klein gebied s strek. Die presiese posisie van die atoom in hierdie bundel en binne ruimte s is moeilik om te weet. Hierdie onsekerheid word genoem, die onsekerheid van onbepaaldheid.

Hy sê dus dat as s die onsekerheid in die posisie is en v die onsekerheid in die snelheid van 'n deeltjie, s v >    h , m is die massa van die deeltjie.

m.

As P die momentum is, dan is P = MDV

:.     PDX > h ;     E     t > h



    E is die onsekerheid in die energie van die deeltjie en t, die onsekerheid in tyd. Daarom sê hierdie beginsel dat ons nie die presiese waardes van hierdie hoeveelhede kan bepaal nie.

EVALUERING

Verduidelik Heinsberg-onsekerheidsbeginsel

Noem twee verskynsels wat bevredigend verklaar kan word deur aan te neem dat materie optree soos

(a) golwe     (b) deeltjies.

NAWEEKOPDRAG

1. Watter van die volgende is nie komplimentêre veranderlikes nie

  1. Energie en tyd (b) energie en posisie (c ) Energie en massa (d) Snelheid en posisie .
  2. Watter van die volgende faktore ondersteun nie die golfmodel van lig nie?

(a) Diffraksie         (b) Interferensie (c) Breking (d) Foto-emissie

  1. Volgens kwantumteorie word elektromagnetiese golf oorgedra in klein bondels energie genoem

(a) fone             (b) elektrone         (c) fotone (d) protone

  1. Watter van die volgende wetenskaplikes het die onsekerheidsbeginsel voorgestel?

(a) De Broglie         (b) Heinsberg         (c) Newton (d)Lenz







Teorie

  1. Met watter fundamentele akkuraatheid kan die posisie van 'n 60g stuk klip opgespoor word, as die klip 'n spoed van 240m/s het, akkuraat tot 0.1%.
  1. Verduidelik wat bedoel word met die dualiteit van materie, illustreer jou antwoord met waarneembare verskynsel.