Мультимедийная презентация по теме 3. 26 «Виды излучений. Источники света. Спектры и спектральные аппараты.»

ГАПОУ НСО «Барабинский медицинский колледж»

Тема:

« Виды излучений. Источники света. Спектры и спектральные аппараты »

Преподаватель: Вашурина Т. В. Барабинск, 2019

Цели учебного занятия:

• Учебные цели: сформировать представления о роли и месте физики в современной научной картине мира; понимание физической сущности наблюдаемых во Вселенной явлений через изучение понятий источники света, виды излучений, спектры и спектральные аппараты; способствовать формированию умения владеть основополагающими физическими понятиями, уверенно пользоваться физической терминологией и символикой. Способствовать формированию умения организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения упражнений (ОК 2).

Фронтальный опрос Открытие теории относительности

Фронтальный опрос Постулаты теории относительности  

Фронтальный опрос Теория эфира

Фронтальный опрос Относительность пространства и времени

Фронтальный опрос Объединение массы и энергии

Фронтальный опрос Основные формулы СТО

Тема:

« Виды излучений. Источники света. Спектры и спектральные аппараты »

• Свет- это э/м волна с длиной волны

40мкм – 80мкм

• Для того чтобы атом начал излучать, ему необходимо передать определенную энергию.

Спектры и спектральные аппараты

• Спектр с латинского «дух, приведение»

Распределение энергии

в спектре

Та энергия, которую несет с собой свет от источника,определенным

образом распределена по волнам всех длин, входящим в состав

светового пучка. Важнейшая характеристика излучения – распределение его по частотам или длинам волн. Это распределение характеризуется спектральной плотностью интенсивности излучения.

Кривая зависимости спектральной

плотности интенсивности излучения

от частоты в видимой части спектра

электрической дуги.

Зрительно оценить распределение

энергии нельзя,

т. к. глаз обладает избирательной

чувствительностью к свету: максимум лежит в желто- зеленой области.

Для точных исследований спектров используют специальные приборы- спектральные аппараты.

Спектральные аппараты

Призменный спектральный аппарат – спектрограф.

Ход лучей в спектрографе

1. Через узкую щель проходит пучок света.

2. Линза №1 делает пучок света

параллельным.

3. Призма раскладывает белый свет по длинам волн на спектр.

4. Линза №2 собирает разошедший пучок излучения по длинам волн в разные концы экрана.

5. Фотопластинка фиксирует спектр и получается спектограмма .

Спектры излучения

Спектры излучения

Полосатые

Линейчатые

Непрерывные

Распределение энергии по частотам

(спектральная плотность интенсивности излучения)

Непрерывный спектр

• Дают тела, находящиеся в твердом, жидком состоянии, а также плотные газы.

• Чтобы получить, надо нагреть тело до высокой температуры.
• Характер спектра зависит не только от свойств отдельных излучающих атомов, но и от взаимодействия атомов друг с другом.
• В спектре представлены волны всех длин и нет разрывов.
• Непрерывный спектр цветов можно наблюдать на дифракционной решетке. Хорошей демонстрацией спектра является природное явление радуги.

Линейчатый спектр

• Дают все вещества в газообразном атомном (но не молекулярном) состоянии (атомы практически не взаимодействуют друг с другом).

• Изолированные атомы данного химического элемента излучают волны строго определенной длины.
• Для наблюдения используют свечение паров вещества в пламени или свечение газового разряда в трубке, наполненной исследуемым газом.
• При увеличении плотности атомарного газа отдельные спектральные линии расширяются.

Полосатый спектр

• Спектр состоит из отдельных полос, разделенных темными промежутками.

• Каждая полоса представляет собой совокупность большого числа очень тесно расположенных линий.
• Создаются молекулами, не связанными или слабосвязанными друг с другом.
• Для наблюдения используют свечение паров в пламени или свечение газового разряда.

Спектр поглощения

• Если пропускать белый свет сквозь холодный, неизлучающий газ, то на фоне непрерывного спектра источника появятся темные линии.

• Газ поглощает наиболее интенсивно свет тех длин волн, которые он испускает в сильно нагретом состоянии .

• Темные линии на фоне непрерывного спектра – это линии поглощения, образующие в совокупности спектр поглощения.

Спектральный анализ

Спектральный анализ – метод определения химического состава вещества по его спектру. Разработан в 1859 году немецкими учеными Г. Р. Кирхгофом и Р. В. Бунзеным.

Густав Роберт Кирхгоф

1824 - 1887

Роберт Вильгельм Бунзен

1811 - 1899

Длины волн (или частоты) линейчатого спектра какого-либо вещества зависят только от свойств атомов этого вещества, но совершенно не зависят от способа возбуждения свечения атомов.

Можно обнаружить данный элемент в составе сложного вещества, даже если масса вещества меньше 10 -10 г.

Атомы каждого химического элемента имеют строго определённые резонансные частоты, в результате чего именно на этих частотах они излучают или поглощают свет.

Это приводит к тому, что в спектроскопе на спектрах видны линии (тёмные или светлые) в определённых местах, характерных для каждого вещества. Интенсивность линий зависит от количества вещества и его состояния.

Применение спектрального анализа

• Открываются новые элементы: рубидий, цезий и др;
• Узнали химический состав Солнца и звезд;
• Определяют химический состав руд и минералов;
• Метод контроля состава вещества в металлургии, машиностроении, атомной индустрии.

Состав сложных смесей анализируется по их молекулярным спектрам.

Решение задач

Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы А. Кирик стр. 103 начальный уровень №1-6, средний уровень №1-5.

Вопросы для закрепления:

• Какие источники света вам известны?
• Какие виды излучений вам известны?

Вопросы для закрепления:

• Что является тепловым источником излучения?
• Что является электролюминесцентным источником излучения?

Вопросы для закрепления:

• Что является катодолюминесцентным источником излучения?
• Что является хемилюминесцентным источником излучения ?

Вопросы для закрепления:

• Что является фотолюминесцентным источником излучения?
• Как распределена энергия в спектре ?

Вопросы для закрепления:

• Что называют спектральной плотностью потока излучения ?
• Какие виды спектров вам известны?

Самостоятельная работа

Время выполнения: 5 минут

Критерии оценки:

• за 3 правильных ответа – «3» балла;
• за 4 правильных ответа – «4» балла;
• за 5 правильных ответов – «5» баллов.

Взаимопроверка Критерии оценки: за 3 правильных ответа – «3» балла; за 4 правильных ответа – «4» балла; за 5 правильных ответов – «5» баллов.

Номер задания

Ответы

1

2

В

3

Г

4

Б

Б

5

В

ЗАДАНИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

• Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Соцкий, Физика. 11 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений (с приложением на электронном носителе). Базовый и профильный уровни - М.: Просвещение, 2011 г. , с. 239-253, параграфы 80-83 прочитать, конспект выучить. Подготовить сообщение по теме: «Виды спектров», «Спектральные аппараты» (по желанию студента).

Критерии оценки:

• студент выучил конспект – «3» балла;
• студент прочитал параграфы и выучил конспект, не ответил на дополнительный вопрос по теме – «4» балла;
• студент выучил конспект, владеет информацией из учебника, ответил на дополнительный вопрос по теме – «5» баллов.
• Студент подготовил сообщение, соответствующий требованиям, ответил на дополнительный вопрос - «5» баллов.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

  Список использованных источников

• Калькулятор Справочный портал [Электронный ресурс]/ Calc // Режим доступа https://www.calc.ru/Difraktsiya-Voln.html
• Наука [Электронный ресурс]/ Science // Режим доступа http://ru.science.wikia.com/wiki/Специальная_теория_относительности
• Спектры и спектральные аппараты [Электронный ресурс]/ L ektsii. // Режим доступа https://lektsii.org/7-49111.html
• Теория относительности [Электронный ресурс]/ Naked - science // Режим доступа https://naked-science.ru/article/nakedscience/einsteins-special-relativity
• Тест «Виды излучений. Спектры. Спектральный анализ»[Электронный ресурс]/ / Nsportal // Режим доступа https://nsportal.ru/shkola/fizika/library/2017/03/06/test-vidy-izlucheniy-spektry-spektralnyy-analiz