1 Elektryczność i MagnetyzmWykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk Wykład dwudziesty dziewiąty 1 czerwca 2010

2 Z poprzedniego wykładuWektor Poyntinga Antena – dipol elektryczny półfalowy Telefon komórkowy Spektrometr fourierowski Podczerwień termiczna, detekcja, transmisja, kamera termowizyjna, efekt cieplarniany Bliska podczerwień, pilot, transmisja dźwięku i danych

3 Widmo fal elektromagnetycznychTu byliśmy Promieniowanie terahercowe

4 Kryształ i światło Podstawowa krawędź absorpcji CdS

5 Struktura pasmowa Pasmo przewodnictwa Mała energia fotonuDuża energia fotonu Mała energia fotonu Energia Przerwa energetyczna Pasmo walencyjne

6 Wędrówki wzbudzenia Doświadczenie: świecenie ekranu ZnS pobudzanego nadfioletem, wpływ chłodzenia azotem Energia wzbudzenia może błądzić po półprzewodniku zanim wyzwoli się w postaci światła Obniżenie temperatury znacznie zwalnia te procesy

7 Datowanie luminescencyjneAkumulacja Pomiar Czas start

8 Wyświecanie dinozaura2. Pomiar (w ciemnym pudełku) 1. Naświetlenie (UV) 3. Wykres I t

9 Widmo fal elektromagnetycznychTeraz nadfiolet Podczerwień Tu byliśmy Promieniowanie terahercowe

10 Efekt fotoelektryczny (zewnętrzny)- - - Promieniowanie nadfioletowe rozładowuje ujemnie naładowany elektroskop

11 Efekt fotoelektryczny (zewnętrzny)- - - Szyba zatrzymuje promieniowanie nadfioletowe

12 Efekt fotoelektryczny (zewnętrzny)+ + + Dodatnio naładowany elektroskop nie rozładowuje się

13 Praca wyjścia (eV) Ag 4,26 Al 4,28 As 3.75 Au 5,1 B 4,45 Ba 2,7 Be4,98 Bi 4,22 C 5 Ca 2,87 Cd Ce 2,9 Co Cr 4,5 Cs 2,14 Cu 4,65 Eu 2,5 Fe Ga 4,2 Gd 3,1 Hf 3,9 Hg 4,49 In 4,12 Ir 5,27 K 2,3 La 3,5 Li Lu 3,3 Mg 3,66 Mn 4,1 Mo 4,6 Na 2,75 Nb 4,3 Nd 3,2 Ni 5,15 Os 4,83 Pb 4,25 Pt 5,65 Rb 2,16 Re 4,96 Rh Ru 4,71 Sb 4,55 Sc Se 5,9 Si 4,85 Sm Sn 4,42 Sr 2,59 Ta Tb 3 Te 4,95 Th 3,4 Ti 4,33 Tl 3,84 U 3,63 V W Y Zn Zr 4,05

14 Fotokomórka próżniowa

15 Fotopowielacz Wykrywa pojedyncze fotony!

16 Promieniowanie gamma - + Długości fali: poniżej 10-11 mDetekcja: licznik Geigera-Muellera Źródła: przemiany jądrowe, kosmos

17 Detektory półprzewodnikowe

18 Promieniowanie : błysk z kosmosuPi of the sky: rejestracja w obszarze widzialnym /19

19 Promieniowanie anteny dipolowejG

20 Promieniowanie dipolak  H

21 Promieniowanie źródła punktowegoSkładowa prostopadła do kierunku rozchodzenia się fali 1. Pole elektryczne promieniowania proporcjonalne do przyspieszenia (dalekie pole, przybliżenie „nierelatywistyczne”) a a tu jest r r’ względem położenia ładunku wcześniejszego o r’/c tu był 2. Oscylujący dipol p0 p0 k promieniuje pole: Ważne: zależność od odległości, częstości (I  4), polaryzacja

22 Synchrotron źródłem fal elektromagnetycznych

23 Synchrotron źródłem fal elektromagnetycznychAnalogia akustyczna

24 Dlaczego niebo jest niebieskie?

25 Spolaryzowane niebo