Ëåêö- 12 PHY101 Ôèçèê-1 3 êðåäèò

1. Ëåêö-12PHY101 Ôèçèê-1 3 êðåäèò Ñýäýâ: Äóëààíûöàöðàë. Àáñîëþòõàðáàõàðáèøáèåèéíöàöðàë. Фотоэффектийн үзэгдэл. Ãýðëèéíêâàíò ÷àíàðфîòîí. Ãýðëèéí äàðàëò, кîìïòîíûýôôåêò

2. Äóëààíûöàöðàë. ßìàð ÷ öàõèëãààíñîðîíçîíöàöðàë, óãöàöðàãèéã ¿¿ñãýæáàéãààáèåèéííýãæõóãàöààíäàëäñàíýíåðãýýðòîäîðõîéëîãäîíî. Öàöðàë ¿¿ñýõøàëòãààííüîëîíÿíçáàéæáîëíî. Äóëààíûöàöàðãàëòûí ¿åäóãáèåèéãá¿ðä¿¿ëýã÷ Ẻìñ¿¿äèéíýìõçàìáàðààã¿éäóëààíûõºäºë㺺íèéýíåðãèöàöðàëûíöàõèëãààíñîðîíçîíäîëãèîíûýíåðãèäòàñðàëòã¿éøèëæèõ ¸ñòîé. Òóõàéíòåìïåðàòóðäàõüáèåèéíäóëààíûöàöàðãàëòûãòîäîðõîéëîã÷ ¿íäñýíõýìæèãäýõ¿¿í íüòóÿàöàöðóóëàõ ÷àäâàð ÅÒþì. ÅÒíüíýãæõóãàöààíä , íýãæãàäàðãààñöàöàð÷ áàéãààýíåðãèéíõýìæýýþì.

3. -ýíýýíåðãèéíõýìæýýíüÿíçá¿ðèéíäîëãèîíûóðòòàé (0) –öàõèëãààíñîðîíçîíäîëãèîíîîðòýýãäýíý. -Äîëãèîíûóðò, +d -çàâñàðòîðøèõíýãæõóãàöààíäíýãæãàäàðãààñ Ò t0-ä öàöàð÷ áàéãààöàõèëãààíñîðîíçîíäîëãèîíûýíåðãè dET= ETd -ýíäêîýôôèöèåíò ET   1. ET –íüòóõàéíòåìïåðàòóð Ò áàäîëãèîíûóðòäàõüáèåèéíòóÿàöàöðóóëàõ ÷àäâàðáîëíî. - Òóÿàöàöðóóëàõá¿ðýí ÷àäâàð ETíü : ET= áîëíî.

4. Ò-òåìïåðàòóðäàõüáèåèéíäóëààíöàöðàë ET –ûíñïåêòðийí õýëáýð -Ýíýçóðààñàëñàíòàëáàé,+d -çàâñàðäàõüöàöðàëûíýíåðãèíüET dáîëíî. Áèåèéí t0-ûã íýìýãä¿¿ëýõýä Ẻìñèéíýìõçàìáàðààã¿éõºäºë㺺íèéîðчèííýìýãäýõòóëÿìàðчäîëãèîíûöàöðóóëàõчàíàðíýìýãäýíý. Èéìäñïåêòðийí ìóðóé ÒÒáîëæäýýøèëíý./òàñàðõàéãààð/ -Ýíý ¿åäòóÿàöàöðóóëàõá¿ðýíчàäâàðíýìýãäýíý. Àáñîëþò Ò=00Ê-ä äóëààíûõºäºë㺺í ET=0 áîëíî. ET T T  0  +d

5. ßìàðíýãáèåäòóññàíöàöðàë 3 õýñýãõóâààãäàíà. Íýãõýñýãíüòóÿàöàöðóóëàõá¿ðýí ÷àäâàðíýìýãäýíý, íºãºº õýñýãíüîéíî, ¿ëäñýíõýñýãíüøèíãýýãäýæáèåèéíäîòîîäýíåðãèáîëæòåìïåðàòóðûãíýìýãä¿¿ëíý. Ýíåðãèéííèéëáýðàíõíûãýðëèéíóðñãàëòàéòýíö¿¿ áàéíà.  Ô0=Ôîéх+Ôøèíã+Ôíýâòáîëíî. Ô0-ä õóâààâàë • -õàðüöààòóÿàîéëãîõ÷àäâàð • -òóÿàøèíãýýõ ÷àäâàð • -òóÿàíýâòðýõ ÷àäâàð 1=+à+D -áîëîâ D-êîýôôèöèåíòáèåõýðçýðýãòóíãàëàãáîëîõûãòîäîðõîéëîõáºãººä áèåèéíçóçààíààñõàìààðíà. Èõýíõáèå D0 –òóíãàëàãáèøòóë 1=+àáàéäàã. Òóÿàíýâòð¿¿ëýõêîýôôèöèåíò D=0 áàéõòèéìáèåèéíîéëãîõчàäâàð -óãáèåèéíòºëºâ, á¿òýö, ãàäàðãûíáàéäëààñõàìààðíà

6. -äàõüáèåèéíòóÿàøèíãýýõ ÷àäâàðûãÒ-ãýâýëýíýíºõöºëäýõòóÿàîéëãîõ ÷àäâàð á) Òóõàéí Ò-òåìïåðàòóð -äîëãèîíûóðò - Ò=1-àÒòóññàíãýðëèéãá¿ãäèéãíüîéëãîäîãáèåäÒ=1 áààÒ=0 áèåèéãàáñîëþòöàãààíáèåãýíý. ¯¿íäöàñ, öàãààíöààñîðíî.  â) Òóññàíáèåèéíýíåðãèéãá¿ãäèéãíüøèíãýýäýãáèåèéãàáñîëþòõàðáèåãýíý. àÒ=1 Ò =0 áàéíà. –ßìàð ÷ ãýðýëîéõã¿éá¿ãäøèíãýíý. Æèøýýíü: Õºº ýíåðãèéí 99% øèíãýýíý. Ãýõäýý õººã ¿ðãýëæõàðäòîîöîæáîëîõã¿éáºãººä ñïåêòðийí èíôðàóëààíõýñýãòøèíãýýõ ÷àäâàðíüáàãàñäàã.  ã) Øèíãýýõ ÷àäâàðíü à<1 ìºðò뺺 á¿õäîëãèîíûóðòàäèæèëáàéäàãòèéìáèåèéãñààðàëáèåãýíý. ªºðººð õýëáýëàÒ=const<1 -áèåèéãõýëíý.  ä) Òóÿàã-Òóõàéí Ò-òåìïåðàòóðäýõÿìàð ÷

7. áèåèéíòóÿàãá¿ðýíöàöðóóëàõ ÷àäâàðûã, òóÿàãá¿ðýíøèíãýýõ ÷àäâàðõàðüöóóëñàíõàðüöààòîãòìîëáàéõáºãººä ìºíòýðòåìïåðàòóðäàõüàáñîëþòõàðáèåèéíòóÿàãöàöðóóëàõ ÷àäâàðòàéòýíö¿¿ áàéíà. Ýíýõàðüöààã 1860 îíäÊèðõãîôîíîëîîðãàðãàæýý. Ò-òåìïåðàòóðáà-äîëãèîíûõóâüäáè÷âýë: -ýíýäîëãèîíûóðòáàòåìïåðàòóðààñõàìààðñàí óíèâåðñàëüôóíêöáàéíà. Êèðõãîôûíõóóëü: àÒ<1 áàéõáàõàðáèøáèåèéíöàöðàëõàðáèåèéíöàöðàëààñáàãàáàéíà. 2. Àáñîëþòõàðáàõàðáèøáèåèéíöàöðàë. Òóññàíãýðëèéíýíåðãèéíõýìæýýãá¿ãäèéãøèíãýýäýãáèåèéãàáñîëþòõàðáèåãýж¿çäýã.àÒ=1Ò=0 áàéíà. Áîäèòáàéäàëäàáñîëþòõàðáèåãýæáàéäàãã¿éáîëîâ÷ ãýðëèéíýíåðãèéãáàðàãá¿ãäèéíøèíãýýäýãáèåèéãçîõèîìëîîðîéлãîæáîëíî. .

8. ¯çýãäýõ ãýðýë Óëààí E T560000C T4=60000C T3=40000C T2=35000C T1=10000C 0 ßãààí ¯¿íäíýãòàëäààæèæèãí¿õòýé, á¿õòàëààñààãýðýëäòóíãàëàãáèø, äóëààíûã ¿ë äàìæóóëàã÷ ìàòåðèàëààðõèéãäñýíáèåáàéæáîëíî Òóðøëàãààñàáñîëþòõàðáèåáîëîíáóñàäÿìàð ÷ áèåò¿¿äèéíòóÿàãöàöðóóëàõ ÷àäâàðíüäîëãèîíûóðò /áóþóäàâòàìæ/ áàòåìïåðàòóðààñõàìààðñàí ET=f(T) –ôóíêöþì. • -Ýíýôóíêöíü /áàãàäàâòàìæòàé/ óðòäîëãèîíûõóâüäòóðøëàãàòàéÿãòîõèðäîãáîëîâ÷ áîãèíîäîëãèîíûìóæèäòóðøëàãààñýðñçºðäºãòóë <<óëüòðàÿãààíòóÿàíûñ¿éðýë>> ãýæíýðëýäýã.Ýíäýýñõàðâàë t0-ºñºõºääîëãèîíûóðòáîãèíîñîõòàëðóóãààøèëæäýã.

9. óëÿãààí -áîëíî.Æèøýýíü:Òºìðèéãóëàéñãàõàäóëààíààñýõëýýäá¿õ ºíãèéãäàìæààäÿãààíáîëæ ñ¿¿ëäýýöàéäàã. . Àáñîëþòõàðáèåèéíöàöðàëûí ¿íäñýíõóóëèóä1. Àáñîëþòõàðáèåèéíòóÿàãá¿ðýíöàöðóóëàõ ÷àäâàð ÅÒ-íüàáñîëþòòåìïåðàòóðûí 4-ð çýðýãòïðîïîðöèîíàëüáàéíà. I õóóëü ÅÒ=Ò4Ñòåïàí-Áîëüöìàíûõóóëüãýíý -ïðîïîðöèîíàëèéíêîýôôèöèåíò 2.maxmaxT=c=const -Âèíèéíøèëæèëòèéí I õóóëüãýíý.  ñ=0,2896 ñì.ãðàä –áàéíà. Òåìïåðàòóðíýìýãäýõýäàáñîëþòõàðáèåèéíöàöðóóëàõ ÷àäâàðòõàðãàëçñàímax-äîëãèîíûóðòáîãèíîóðòòèéøýýøèëæèíý.  3.Àáñîëþòõàðáèåèéíìàêñèìóìöàöðóóëàõ ÷àäâàðûíòóõàéáºãººä ýíýõóóëü ¸ñîîðàáñîëþòõàðáèåèéí max-öàöðóóëàõ ÷àäâàðàáñîëþò t0-ûí 5-ð çýðýãò

10. çýðýãòïðîïîðöèîíàëáàéíà. Âèíèéí II õóóëüÅmax=ñÒ5ñ=1,30110-5 Äóëààíûöàöðàëûí ¿åääóëààíûõºäºë㺺íèéýíåðãèöàõèëãààíñîðîíçîíäîëãèîíûýíåðãèáîëæõóâèðàõáàøèíãýýëòèéí ¿åäöàõèëãààíñîðîíçîíäîëãèîíûýíåðãèäóëààíûýíåðãèäõóâèðíà. Áèäíèéãàðãàñàíýíýõóóëèóäöàöàðãàëò Ò-ýýñÿàæõàìààðàõõàìààðëûããàðãàâ. Õàðèíýíä-èéãñóäëààã¿é, -ûãñóäëàõàäáèäíèéêëàññèêîíîëìºõºñääºã. Äîëãèîíûòàëààðáîëöàöàðãàëò ¿¿ñãýõäîëãèîíûýíåðãè, öàöàðãàëò ¿¿ñãýõáèåýñòàñðàëòã¿éãàð÷ áàéõ ¸ñòîé. Ýíýîéëãîëò ¿íýíáàéäàãáîëÂèíèéíõóóëüäîëãèîíûóðòûíáîãèíîòàëðóóøèëæèõ ¸ñã¿é. ¯¿íýýñáîëæõýòÿãààíòóÿàíûñ¿éðýëäõ¿ðãýäýã.

11. Èéìäáèåèéíöàöðóóëàõýíåðãèòàñðàëòã¿éáèøòîäîðõîéõýìæýýãýýðýýáóþóáàãöáàãöààðöàöðàíãàðäàããýñýíñàíààòºðºíãàð÷ýý. Îäîî ¿åäêâàíòêâàíòààðöàöàðíàãýæ ¿çäýã. Íýãôîòîíûýíåðãè Å=h -áàéíà. h=6,6210-34ò.ñåêÏëàíêèéíòîãòìîë. Ïëàíêýíýñàíààíäýýðýýòóëãóóðëàí 1900 îíä ÅÒ=f(T) ôóíêöèéíõýëáýðèéãíàðèéíòîäîðõîéëæ ÷àäæýý. Ïëàíêñòàòèñòèêàðãàòàé ººðèéíä¿ãíýëòèéãõîñëóóëñíààðòóðøëàãûí ¿ð ä¿íòýéíàðèéíòîõèðäîãàíàëèòèêòîîöîîããàðãàæýý. ãýæáîäîæòîîöîîëæýý.Ýíýáîë (T) õî¸óëàíãààñõàìààðñàíôóíêöãàðëàà.

12. Ýíä Ò -ºñºõºäáóòàðõàéíõóâààðüáàãàñààäöàöàðãàëò ºñíº. Ïëàíêèéíõóóëüáîëäýýðãàðãàñàíá¿õõóóëèóäûãíýãòãýñýíåðºíõèéõóóëüþì. Ýíäýýñàáñîëþòõàðáèåèéíá¿õõóóëèéããàðãàæáîëíî. Æèøýýíü: Ñòåïàí-Áîëüöìàíûõóóëèéããàðãàÿ.ÍüþòîíËåéáíèöèéíòîìú¸îãîîð:

13. -òîìú¸îòîéòîõèð÷ áàéíà. =5,6410-8 -ãýæîëîõäîîýíýòîìú¸îíîîñîëæýý. 2.Фотоэффектийн үзэгдэл Гэрлийн үйлчлэлээр бодисоос электрон сугаран гарах үзэгдлийг фотоэффект гэнэ. Гэрлийн энергийг цахилгаан энергид хувиргахад фотоэффектийг ашиглаж хийгдсэн хэрэгслэлийг фотоэлемент гэнэ. Фотоэлемент олон янз байдаг. (вакууман, хийжүүлсэн, хориотой давхраа бүхий.... гэх мэт) Цацаргах ба шингэх үед гэрэл нь давтамжаасаа хамаарсан урсгал шиг илрэхийг корпускуляр (бөөмлөг) чанар гэнэ. Тодорхой хэмжээний энергитэй бөөмсийг фотон буюу гэрлийн квант гэнэ. Фотоны энерги байна. Энэ тэнцэтгэлийг Эйнштейний томъёо гэдэг. Фотоэффектийн үзэгдэл дараах хоёр хуулинд захирагдана. Секунд тутамд металлын гадаргуугаас гэрлийн үйлчлэлээр суллагдах фотоэлектроны тоо нь гэрлийн урсгалд шууд хамааралтай.

14. Фотоэлектроны хурд нь гэрэлтэлтээс огтхон ч хамаарахгүй гагцхүү тусаж буй гэрлийн долгионы давтамжаар тодорхойлогдоно. Фотоэлектронууд цахилгаан орны үйлчлэлээр тодорхой чигт хөдөлж үүсгэх гүйдлийг фотогүйдэл гэнэ. 4.Ãýðëèéí êâàíò ÷àíàð. Ôîòîí Õàðüöàíãóéîíîë ¸ñîîð Å=mc2ìàññáàýíåðãèéíõîëáîîãýäýã. Íýãôîòîíûàâ÷ ÿâàõýíåðãè 1. Å=h 2.áîëíî. Ýíåðãè, ìàññ, èìïóëüñ, 3. -èìïóëüñìîìåíò 4. -ôîòîíûõýìæýýò õºäºë㺺íèéìîìåíò

15. Ôîòîí ¿ðãýëæãýðëèéíõóðäààðõºäºëäºã. -Îð÷èí ¿åäýãýë Ẻìñèéíõýìæýýòõºäºë㺺íèéìîìåíòíüñïèíãýäýãíýðýýðòîîöîîëäîã. Ôîòîíûìîìåíòíüãýðëèéíìºí ÷àíàðûãçºâîéëãîõîä ÷óõàëñóóðüýçýëäýã. Æèøýýíü:ñïåêòðèéíÿìàð ÷ õýñýãòôîòîííýãõýìæýýòõºäºë㺺íèéìîìåíòòîéáàéäàã. 5. ÃýðëèéíäàðàëòÔîòîíûìàññòàé, èìïóëüñòàéãýäãèéííîòîëãîîáîëãýðýëáèåèéíãàäàðãóóäòóñàõäààäàðàëòó÷ðóóëàõÿâäàëþì. -¯¿íèé 1ñåê-ä íýãæãàäàðãóóäòóñàõãýðëèéíýíåðãèéíõýìæýýããýðëèéíýð÷èìãýäýã. • J=Nh 2. Ýíýãàäàðãàòóññàíãýðëèéãá¿ãäèéãøèíãýýæàâ÷ áàéíàãýâýë S h • 3. Îéëãîãч ãàäàðãóóä áîëíî.

16. Ãýõäýýàáñîëþòîéëãîã÷ áàøèíãýýã÷ ãàäàðãóóãýæáàéäàãã¿é. Òîäîðõîéõýñýãíüîéæ, òîäîðõîéõóâüíüøèíãýýãääýãáàéíà. Ãàäàðãûíîéëãîã÷ êîýôôèöèåíòèéã-ãýâýë 1ñåê-ä òóñàæáàéãàà N-òîîíûôîòîíûN îéõáà (1-)N –íüøèíãýýãäýíý.Ýíý ¿åäòóõàéíãàäàðãóóäó÷ðàõäàðàëò -ãýðëèéíýð÷èì-ýýñõàðâàë Ð-òóñàõãýðëèéíýð÷ìýýñèõõàìààðäàãáàéíà. - ó÷èð ò¿¿íèé ¿¿ñãýõäàðàëòàñàðáàãàáàéäàã. Æèøýýíü:Öýëìýã ºäðèéííàðíûòóÿàá¿ðýíøèíãýýãäýõýä¿¿ñýõäàðàëò. ìàøáàãàó÷èðàøèãëàõàäõýö¿¿ þì.

17. 6. Êîìïòîíûýôôåêò: -(ÀÍÓ-ûíôèçèê÷)-Ãýðýëêâàíò ÷àíàðòàéáîëîõûãáàòàëæ ºãäºã.-Áîãèíîäîëãèîí (ðåíòãåíòóÿà /õýòÿãààí/, -òóÿà ) -÷ºëººò ýëåêòðîíòîé ¿éë÷ëýëöñýíèéäàðààîíöëîã ÷àíàðûíñàðíèë ¿¿ñãýãääýãáîëîõûãÊîìïòîíàæèãëàæýý. Æèøýýíü:Ðåíòãåíòóÿàã /íèìãýíõàëüñ, áàë ÷óëóó, ïàðàôèíòîñ/ çýðýãòòóñãàõàäóãáèåò¿¿äýýññóãàð÷ ãàðñàíýëåêòðîíîîñãàäíàñàðíèñàíòóÿààæèãëàãääàã. -Ó÷èðíü: Áèåäòóñàõöàõèëãààíñîðîíçîíäîëãèîíáàòóõàéí ÷ºëººò ýëåêòðîíõî¸ðõàðèëöàí ¿éë÷ëýëöñýíèé ¿ð ä¿íäñàðíèëáîëæýý.

18. mc2 m0c2 Òºñººëºëçóðàã -Ãýðëèéíôîòîíòàéâàíáàéãààýëåêòðîíòîéõàðèëöàí ¿éë÷ëýëöñýíèéä¿íä h-èéíäàâòàìæ h-áîëæ ººð÷ëºãäºíº. -Õàðèëöàí ¿éë÷ëýëèéíä¿íäçîõèõýíåðãèøèíãýýãäýæ, äîëãèîíûóðòèõýñæýý. =-áîëíî Ýíýñàðíèëäàíåðãèõàäãàëàãäàõõóóëüáàèìïóëüñõàäãàëàãäàõõóóëèéãáè÷âýë:

19. 1. h+m0c2=mc2+ hýíåðãèõàäãàëàãäàõõóóëèàð2. 3. -Ðåëÿòèâ Ẻìäìàññóóäûíõîëáîî4. -äàâòàìæáàäîëãèîíûóðòûíõîëáîîÝíý 4 ñèñòåìòòýãøèòãýëèéãáîäîîäáà -èéíòîîíõîëáîãäëûãîëæáîëíî.

20. -èéãÊîìïòîíûòîìú¸îãýäýã. • Ýíýáîëñàðíèëûíäàðààãýðëèéíäîëãèîíûóðòûíõýìæýý, ýíýõýìæýý ºñчýýãýñýí ¿ã þì. • Ýíýäýýðõñàíààíóóäáîëãýðýëêâàíòøèíæчàíàðòàéãýäãèéãáàòàëñàí ¿çýãäë¿¿ä þì. ¯¿íèéãäîëãèîíûîíîëîîðòàéëáàðëàæáîëîõã¿é.