Атомдық физика. Лазерлер

Сабақтың тақырыбы:

Атомдық физика. Лазерлер

11 сынып

 

• Сабақтың типі: жаңа білімді игеру.
• Сабақтың түрі: аралас.
• Сабақтың әдісі: топпен жұмыс.
• Пәнаралық байланыс: математика, химия, биология.
• Көрнекіліктер: интерактивті тақта, электронды оқулықтар,плакаттар, тест құрылғысы.

 

Сабақтың барысы:

 

• Ұйымдастыру кезеңі
• Үй тапсырмасын сұрау
• Атомдық физикаға кіріспе.
• Сызықтық спектрлер.
• Резерфорд тәжірибесі.
• Бор постулаттары.
• Франк-Герц тәжірибесі.
• Де Бройль толқындары.

 

 

 

 

 

• Тестік сұрақтар:
• І. Резерфорд атомының моделі:
• А) физикалық
• В) ядролық
• С) планетарлық
• Д) тамшы түрінде
• Е) галактикалық
• ІІ. Төмендегі келтірілген тұжырымдамалардың қайсысы Бор   постулаттарына сәйкес келеді
• 1) Атомда электрондар шеңбер бойы орбитасымен қозғалып электромагниттік толқындар шығарады;
• 2) Атомда электрондар қозғалатын стационар орбиталар бар. Стационар орбитадағы электрондар сәуле шығармайды.
• 3) Электрон энергиясы Еⁿ стационар орбитадан энергиясы Е^m стационар орбитаға ауысқанда, энергия кванты жұтылады не шығарылады
• А) тек 1        В) тек 2           С) тек 3           Д) 1 және 2     Е) 2 және 3 
• ІІІ. Төменде көрсетілген 3 бөлшектің қайсысы қалған екеуінің құрамына кіреді:
• Атом       2) молекула       3) электрон
• А) 1         В) 2            С) 3           Д) 1 және 3           Е) 1,2 және 3
• IV. Нашар немесе байланыспаған молекулалар туғызатын спектр түрі:
• А) үздіксіз        В) сызықтық       С) жолақ         Д) жұтылу   Е) тұтас
• V. Газ күйіндегі атомдық заттар беретін спектр:
• А) жолақ         В) жұтылу         С) сызықтық     Д) үздіксіз  Е) тұтас

 

• VI. Резерфордқа атом ядросы моделін жасау үшін қандай тәжірибе негіз болды?
• A)Ядролық реакциялар.
• B)Метал фольгадан альфа бөлшектерінің шашырауы.
• C)Атомдарының сәуле шығару спектрі байқау.
• D)Сынап буынан кідіртуші потенциалдың көмегімен зарядтың вольт амперлік сипаттамасын зерттеу тәжірибелері.
• E)Химиялық реакциялар. 
• VII. Атомның энергетикалық деңгейлерінде ең жоғары жиіліктегі фотонның сәуле жұтуы қандай санмен көрсетілген?
• A)1.
• B)2.
• C)3.
• D)4.
• E)5. 
• VIII. Атомдық физика қай ғасырда қарқынды дами бастады?
• А) XVI
• B) XV
• C) XVIII
• D) XVII
• E) XIX

 

• 4. Жаңа сабақ түсіндіру: Бұл тақырыпты оқушылар 3 топқа бөлініп түсіндіреді. 1 топ – Лазерлер туралы түсінік береді. 2 топ – Лазерлердің жұмыс істеу принципі туралы. 3 топ – Лазердің қолданылуы. 
• Трек – конспект қолданылады.

 

 
Сабақтың мақсаты:  

 

• Білімділігі: лазер деген не екенін, жұмыс істеу принціпімен, құралымен қолданылуы туралы түсініктер беру.

 

• Дамытушылығы: шығармашылық ойлау қабілетін дамыту, оқушылардың пәнге деген қызығушылығын арттыру.

 

• Тәрбиелігі: сауаттылыққа, ұқыптылыққа, өзін-өзі бағалай білуге тәрбиелеу, ойлау қабілетін күшейту.  
  

Лазерлер.

 

І.1.Индукцияланған сәуле  шығару.1917 ж.- Эйнштейн, атомдардың индукцияланған  сәуле шығару мүмкіндігін атйқан  болатын. Индукцияланған сәуле шығару  дегеніміз- түскен сәуле әсерәнен  қозған атомдардың сәуле шығаруы.

     Индукцияланған сәуле шығару ерекшелігі- бұл сәуле шығару кезінде пайда болатын жарық толқынының жиілігі, фазасы, поляризациясы атомға түсетін толқындікімен дәлме-дәл келеді.

  2. Еріксіз сәуле шығару дегеніміз- жоғары энергетикалық күйден атомның төменгі күйге өтуі (сыртқы әсер ықпалы).

 

ІІ. Лазер дегеніміз- жылулық, химиялық, электр энергиясын, электро  магниттік өріс энергиясына айналдыратын  құрылғы.

 

 

1940ж. В.А.Фабрикант                 индукцияланған сәуле

1945ж. Н.Г.Басов А.М.Прохоров   шығаруды пайдаланды

1945ж. Ч.Таунс

1960ж. Т.Мейман кванттық   лазерлік генератор

 

Лазердің әсер ету принціпі 1

Лазердің әсер ету принціпі 2

Лазердің әсер ету принціпі 3

Лазерлік сәулеленудің  негізгі ерекшеліктері

 

• жоғарғы дәрежедегі когренттілік
• монохроматты
• шоқтың  қатаң бағытталуы
• сәулелердің аса қуаттылығы

Лазер түрлері

 

• Рубин лазері
• Газ лазері
• Жартылай өткізгішті
• Газодинамикалық

Рубинді лазердің құрылысы

Лазерді қолданылуы;

 

• Байланыс үшін ғарыш кеңістігінде 
• Зор қуаты вакуумдегі материалдарды кептіру, пісіру үшін
• Радио локатор ретінде
• Зергерлік салада
• Фотолитографияда
• Машина жасау, құрылыс саласында
• Медицинада
• Әскери істе
• Металл бетіне өте әдемі және дәл суреттер, логотиптер, вензелдер салуда
• Косметалогияда
• Термоядролық реакцияны басқару үшін:

Үйге тапсырма

 

• § 7.1-7.9 қайталау
• № 741.742 (221 бет)
• § 8.1-8.3 оқып, конспектілеу.

• Жаңа сабақты бекіту
• Үздіксіз режімде жұмыс істейтін гелий-неон газ лазері қуатын 40 мВт-қа жеткізіп, толқын ұзындығы 630 нм монохроматты жарық сәулесін береді. Лазер 1сек ішінде неше фотон шығарады?
• Берілгені:      ХБЖ:              Формула
• P=40мВТ =40*10^-3Вт      P=A/t=N*E/t=Nhν/t=Nhc/Λt
• Λ=630нм       =630*10^-9м      N=PΛt/hc
• t=1с N=1,3*10¹⁷
• т/к:
• N-?
• h=6.63*10^-34дж*с
• с=3*10⁸м/с

• Сабақтың қорытындысын шығару.
• Бағалау.