Valo ja muu sähkömagneettinen säteily
|
|
- Kirsti Salonen
- 8 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Valo ja muu sähkömagneettinen säteily
2 Valon luonne Valon luonne on yksi kvanttimekaniikan omituisuuksista. Joissakin tilanteissa valo käyttäytyy kuin aaltoliike, toisissa kuin hiukkaset. Valoaallot eivät tarvitse väliainetta (toisin kuin ääniaallot). Valohiukkanen eli fotoni on massaton ja varaukseton hiukkanen.
3 Fotonit etenevät tyhjiössä aina samalla nopeudella, c = metriä sekunnissa. Valon toinen omituisuus: Suhteellisuusteorian mukaan nopeus on aina sama riippumatta valonlähteen tai havaitsijan omasta liikkeestä. Väliaineessa valon nopeus hidastuu: jos aineen taitekerroin on n, valon nopeus on c/n. Tyhjiössä n = 1 ja väliaineissa aina ykköstä suurempi. Suhteellisuusteorian mukaan mikään ei voi liikkua nopeammin kuin valon nopeus tyhjiössä.
4 Fotonilla on aina tietty energia. Energia on sitä suurempi, mitä lyhempi on säteilyn aallonpituus: E = hν = hc λ, missä ν on säteilyn taajuus, λ aallonpituus ja h Planckin vakio, h = Js. Sinisen valon fotoneilla on suurempi energia kuin punaisen valon fotoneilla. Ultraviolettivalon fotonien energia on vielä suurempi. Lyhytaaltoisen säteilyn vaarallisuus johtuu sen fotonien suuresta energiasta. Suurienerginen fotoni voi mm. rikkoa molekyylejä ja siten vaikuttaa perintötekijöihin. Näkyvää valoa lyhempiaaltoiset gamma-, röntgen- ja ultraviolettisäteily sekä pitempiaaltoiset infrapuna-, mikroaalto- ja radiosäteily ovat aivan samanlaista sähkömagneettista säteilyä kuin näkyvä valokin. Ainoa ero on aallonpituus. Eri nimet johtuvat historiallisista syistä ja erilaisista havaintomenetelmistä. Näkyvän valon aallonpituuden yksikkönä tavallisesti nanometri (nm), millimetrin miljoonasosa. Vanhemmassa tähtitieteen kirjallisuudessa myös Ångström (Å), joka on 0,1 nm (10 10 metriä).
5 Ilmakehän vaikutus - Vain osa säteilystä pääsee ilmakehän läpi. - Ilmakehän väreily haittaa havaintoja. - Ilmakehä taittaa valoa (refraktio), minkä vuoksi kohteet näkyvät todellista korkeammalla.
6 aallonpituus nm 0.01 nm 0.1 nm 1 nm 10 nm 100 nm 1 µm 10 µm 100 µm 1 mm 10 mm 100 mm 1 m 10 m 400 nm 500 nm 600 nm violetti 700 nm näkyvä valo sininen vihreä keltainen oranssi punainen gammasäteily röntgensäteily ultravioletti infrapunasäteily mikroaallot radioaallot Auringon säteilyjakauma 100% ilmakehän läpäisykyky 50% hapen ja typen absorptio otsonin absorptio vesihöyryn absorptio 0% optinen ikkuna infrapunaikkuna radioikkuna
7 Tähtikartat (ylin kuva) esittävät kaikki tiettyä rajaa kirkkaammat tähdet. Ilmakehä himmentää matalalla näkyvien tähtien valoa (keskellä). Lisäksi taustataivas voi olla vaalea muiden valon lähteiden vuoksi (alakuva). itä etelä länsi
8 Kasvihuoneilmiö: Maanpinta absorboi Auringon säteilyä ja säteilee saamansa energian takaisin lähinnä pitkäaaltoisena lämpösäteilynä. Tämä säteily jää ilmakehän vangiksi kasvihuonekaasujen vuoksi.
9 Otsonikadon seurauksena ilmakehän läpi pääsee yhä lyhempiaaltoista uv-säteilyä. 1.0 DNA:n absorptio säteilyteho UV C UV B UV A aallonpituus [nm]
10 Gamma-, röntgen- ja lyhytaaltoisinta uv-säteilyä voidaan havaita vain satelliittien avulla. Samoin mikroaaltosäteilyä. Kuvissa nämä aallonpituudet voidaan koodata eri väreiksi.
11 Ilmakehän väreily: Ilmakehän pyörteily saa tähtien kuvat tuikkimaan. Valokuvissa tähdet leviävät seeing-kiekoiksi.
12 Refraktio: Esimerkiksi horisontissa näkyvä Aurinko on todellisuudessa jo horisontin alapuolella. Auringon alareunasta tuleva säde taittuu ilmakehässä enemmän kuin yläreunasta tuleva, joten Aurinko näkyy litistyneenä. Auringon näennäinen suunta Auringon todellinen suunta
13
14 Magnitudit Tähden kirkkautta kuvaava suure on magnitudi. Aikoinaan Hipparkhos jakoi tähdet kuuteen luokkaan: kirkkaimmat kuuluivat 1. luokkaan ja himmeimmät paljain silmin näkyvät 6. luokkaa luvulla magnitudit määriteltiin täsmällisesti säteilytehon avulla niin, että ne vastaavat suunnilleen Hipparkhoksen suuruusluokkia. Mitä suurempi magnitudi, sitä himmeämpi kohde. Asteikko on logaritminen: 5 magnitudin erotus vastaa 100-kertaista säteilytehoa. Aurinko -27 Täysikuu -12,5 Venus -4,5 Sirius -1,44 Vega 0,03 Pohjantähti 1,97
15 Säteilyteho voidaan mitata erilaisten suotimien läpi, jolloin saadaan erilaisia magnitudeja. Tavallisimpia ovat V (visual, vastaa suunnilleen silmää), B (blue, sininen), R (red, punainen). Näennäinen magnitudi kertoo, miten kirkkaalta tähti näyttää. Siihen vaikuttaa todellisen säteilytehon lisäksi myös etäisyys ja välissä oleva valoa himmentävä aine. Absoluuttinen magnitudi kuvaa todellista säteilytehoa. Se on magnitudi, jos kohdetta havaitaan tietyltä vakioetäisyydeltä (10 parsekia eli 32,6 valovuotta). Auringon absoluuttinen magnitudi on 4,8. Säteilyteho heikkenee kääntäen verrannollisena etäisyyden neliöön. r A 4A 2r
16 Spektrit Spektrografilla valo voidaan hajottaa eri väreiksi eli spektriksi. Spketrissä voi olla kaikkia värejä sisältävä jatkuva spektri ja ympäristöään tummempia (tai kirkkaampia) kapeita spektriviivoja). rako prisma ilmaisin punainen vihreä violetti
17 Dopplerin ilmiö Jos valonlähteen ja havaitsijan etäisyys muuttuu, havaittu säteilyn aallonpituus poikkeaa alkuperäisestä aallonpituudesta. Etääntyvän tähden spektrissä esiintyvät spektriviivat siirtyvät kohti spektrin pitempiaaltoista päätä (punasiirtymä). Vastaavasti havaitsijaa lähestyvän kohteen spektriviivat siirtyvät kohti sinistä (sinisiirtymä). Myös kaukaisten galaksien spektreissä näkyy punasiirtymiä, joita ei kuitenkaan voi tulkita Dopplerin ilmiön avulla kuin osittain, vaan ne johtuvat maailmankaikkeuden laajenemisesta.
18 Tähden pyöriessä sen toinen reuna lähestyy havaitsijaa, jolloin spektriviivat siirtyvät kohti spektrin sinistä päätä. Toinen reuna etääntyy, ja sen viivat siirtyvät kohti punaista. Havaittu spektriviiva on näiden viivojen summa. Havaittu viiva on teoreettista viivaa leveämpi. Leveneminen riippuu tähden pyörimisnopeudesta. Leveneminen riippuu myös havaitsijan ja pyörimisakselin suunnasta. Tähtien pyörimisnopeuksia voidaan kuitenkin tutkia tilastollisesti =
19 Tähden spektriviivojen profiilit muuttuvat tähden pyöriessä. Viivaprofiilien muotojen avulla voidaan kartoittaa tähden pinnan lämpötilajakaumaa.
20 Polarisaatio Sähkömagneettinen säteily on poikittaista aaltoliikettä, jossa sähkökenttä ja magneettikenttä värähtelevät kohtisuorassa toisiaan ja säteilyn etenemissuuntaa vastaan. Jos väraähtelyt eivät jakaudu tasaisesti etenemissuuntaa vastaan kohtisuorassa tasossa, säteily on polarisoitunutta. Jos sähkökenttä värähtelee vain yhdessä tasossa, säteily on lineaarisesti polarisoitunutta. Jos sähkökentän suuntaa kiertää ympyrää, säteily on ympyräpolarisoitunutta. B E
21 Sironta Sironnassa atomi absorboi fotonin ja emittoi sen välittömästi, mutta yleensä alkuperäisestä poikkeavaan suuntaan. Sironta on sitä voimakkaampaa mitä lyhempi on säteilyn aallonpituus ( 1/λ 4 ). Auringon valosta siroaa eniten sinistä valoa, ja siksi (1) sinistä valoa näyttää tulevan kaikkialta taivaalta ja taivas on sininen, (2) laskeva Aurinko on punainen.
22 Taivaalta tuleva sironnut valo on polarisoitunutta, voimakkaimmin alkuperäistä säteilyä vastaan kohtisuorissa suunnissa.
23 Säteilymekanismit Atomien säteily Sähkömagneettista säteily syntyy hiukkasen (elektronin, atomin tai molekyylin) energiatilan muuttuessa. Jos hiukkasen energia pienenee määrällä E, se emittoi (lähettää) sähkömagneettisen säteilyn fotonin, jonka taajuus ν saadaan yhtälöstä E = hν, Vastaavasti jos hiukkanen absorboi (vastaanottaa) fotonin, jonka taajuus on ν, sen energia kasvaa määrän E = hν. Ydintä kiertävien elektronien energia E ei voi olla mikä tahansa, vaan se voi saada vain tietyt alkuaineelle ominaiset arvot E i eli energiatilat ovat kvantittuneet. Atomi voi siten emittoida tai absorboida säteilyä vain sellaisilla taajuuksilla, jotka vastaavat kahden energiatilan erotusta.
24 Näin syntyy alkuaineen viivaspektri. Hehkuvalla kaasulla, jonka paine ei ole kovin suuri, on tällainen diskreetti emissiospektri. Jos kylmää kaasua katsotaan vasten valkeaa valoa, jonka spektri on jatkuva, nähdään äskeisissä emissiokohdissa tummat viivat: saadaan diskreetti absorptiospektri.
25 a) perustila viritystila korkeampi viritystila b) + absorptio atomi virittyy + c) + absorptio + d) + emissio viritys laukeaa + e) + ionisaatio +
26 Matalassa lämpötilassa useimmat atomit ovat matalimmassa energiatilassa, perustilassa. Korkeammat tilat ovat viritystiloja eli eksitaatiotiloja; siirtymistä korkeammalle tilalle sanotaan virittymiseksi (eksitaatioksi). Kullakin viritystilalla on sille ominainen keskimääräinen elinikä, jonka kuluttua viritys laukeaa itsestään, eli tapahtuu spontaani emissio. Normaalisti viritystilojen eliniät ovat hyvin lyhyitä, tyypillisesti 10 8 sekunnin luokkaa. Siirtymä alaspäin voi tapahtua myös säteilyn vaikutuksesta (indusoitu eli stimuloitu emissio). Spontaani emissio tapahtuu isotrooppisesti joka suuntaan ja satunnaisin vaihe-eroin, ts. säteily on epäkoherenttia. Indusoitu emissio sitä vastoin tapahtuu laukeamisen aiheuttaneen säteilyn etenemissuuntaan ja tietyllä vaihe-erolla siihen nähden, joten indusoitu säteily on koherenttia. Jos elektroni saa virityksessä tarpeeksi energiaa, elektroni irtoaa atomista eli atomi ionisoituu. Toisin kuin virityksessä, ovat nyt kaikki energian arvot sallittuja. Ylijäävä osa muuttuu elektronin liike-energiaksi. Käänteinen tapahtuma, jossa vapaa elektroni siirtyy takaisin ydintä kiertävälle radalle, on rekombinaatio.
27 Vetyatomi Vetyatomi on yksinkertaisin atomi. Se koostuu protonista ja sitä kiertävästä elektronista. Bohrin mallin mukaan elektroni kiertää protonia ympyräradalla. Kvanttimekaanisesti tulkittuna elektronia kuvaa seisova aalto ja radan pituuden on oltava elekronin de Broglien aallonpituuden λ = h/p monikerta, missä h = h/2π ja p elektronin liikemäärä. Bohrin toinen postulaatti sanoo, että sallittuja ratoja kiertävä elektroni ei emittoi säteilyä. Säteilyä emittoituu vain kun elektroni siirtyy korkeammalta energiatilalta matalammalle. Kun laukeaminen tapahtuu perustilaan, saadaan Lymanin sarja, joka on kokonaan ultraviolettialueella. Näkyvän valon alueella oleva Balmerin sarja syntyy siirtymissä E n E 2. Historiallisista syistä Balmerin sarjan viivoja merkitään yleensä symboleilla H α, H β, H γ jne.
28 Balmerin epäjatkuvuus H40 H30 H20 H nm nm nm nm 97.2 nm 91.2 nm Lymanin sarja Balmerin sarja Paschenin sarja Brackettin sarja H α H β H γ H δ nm nm nm nm nm 1875 nm 1282 nm 821 nm 4.05 µm 2.63 µm 1.46 µm Pfundin sarja 7.46 µm 2.28 µm E [ev] n 0
29 Bohrin atomimallissa elektronin tilan kuvaamiseen riittää radan koko. Tämä selittää kuitenkin vain yksielektronisen atomin pääpiirteet. Kvanttimekaniikassa elektronin tilan määräävät neljä kvanttilukua. Elektronin tila atomissa ei voi muuttua mielivaltaisesti toiseksi. Siirtymiä tilasta toiseen rajoittavat eräistä säilymislaeista seuraavat valintasäännöt. Ne kertovat, mitkä kvanttilukujen muutokset siirtymässä ovat mahdollisia. Joidenkin siirtymien todennäköisyydet ovat muita paljon pienempiä, ja niitä sanotaan kielletyiksi siirtymiksi. Spektriviivat, jotka syntyvät tällaisissa siirtymissä, ovat kiellettyjä viivoja. Siirtymän todennäköisyys on niin pieni, ettei sitä normaaleissa olosuhteissa ehdi tapahtua ennen kuin elektroni siirtyy törmäysten vaikutuksesta pois kyseisestä tilasta. Kiellettyjä viivoja voi syntyä vain, jos kaasu on hyvin harvaa (kuten revontulissa ja planetaarisissa sumuissa). Kiellettyjä viivoja merkitään hakasuluilla. Esimerkiksi Lyyran rengassumun vihreä väri on peräisin kahdesti ionisoituneen hapen kielletyistä viivoista [OIII].
30 Vetyatomin elektronin ja ytimen spinit ( pyörimissuunnat ) voivat olla joko samansuuntaiset tai vastakkaissuuntaiset. Edellisen tilan energia on ev suurempi kuin jälkimmäisen. Valintasääntöjen mukaan kyseessä on siirtymä, jonka siirtymätodennäköisyys on hyvin pieni; ylemmän tilan keskimääräinen elinikä on vuotta. Tavallisissa tiheyksissä törmäykset ehtivät muuttaa tilan ennen kuin säteilysiirtymä tapahtuu. Tähtienvälisessä avaruudessa vedyn tiheys on kuitenkin niin pieni ja kokonaismäärä niin suuri, että siirtymä havaitaan. Tämän 21 cm:n säteilyn avulla on kartoitettu Linnunradan neutraalin vedyn jakauma. E spinit samansuuntaiset E protoni elektroni E = ev λ = 21.0 cm spinit vastakkaissuuntaiset E
31 Molekyylien spektrit Atomin energiatilan määräävät elektronien tilat. Molekyylin atomit voivat lisäksi värähdellä tasapainoaseman molemmin puolin ja molekyyli voi pyöriä. Peräkkäisten värähtelytilojen välinen siirtymä on tyypillisesti infrapuna-alueella ja pyörimistilojen välinen siirtymä mikroaaltoalueella. Erilaiset siirtymät aiheuttavat molekyylille tyypillisen vyöspektrin, jossa on pienellä aallonpituusalueella suuri joukko viivoja [nm] CO Hiilimonoksidin CO spektri välillä nm.
32 Mustan kappaleen säteily Musta kappale absorboi kaiken säteilyn ja jälleen emittoi sen kokonaan. Mustan kappaleen säteily ei riipu lainkaan kappaleen muodosta eikä materiaalista, vaan ainoastaan lämpötilasta. Kutakin lämpötilaa vastaa tietty säteilyn jakauma, joka noudattaa Planckin säteilylakia. Aurinko 5800 K säteilyteho 5000 K 4000 K 3000 K 500 nm 1000 nm aallonpituus
33 Lämpötilan kasvaessa maksimi-intensiteettiä vastaava aallonpituus pienenee samalla kun kokonaisintensiteetti (joka on käyrän alle jäävä pinta-ala) kasvaa. Maksimi-intensiteettiä vastaava aallonpituus λ max saadaan Wienin siirtymälaista: λ max T = K m.
34 Tähden säteilyteho Mustan kappaleen säteilemän energiavuon tiheys isotrooppiselle säteilylle on F = σt 4. Tämä on Stefanin-Boltzmannin laki ja vakio σ (= πa) on Stefanin-Boltzmannin vakio, σ = Wm 2 K 4. Jos tähden säde on R, sen pinta-ala on 4πR 2, ja jos sen säteilemän energiavuon tiheys on F, tähden koko säteilyteho on L = 4πR 2 F. Jos tähteä pidetään mustana kappaleena, on L = 4πσR 2 T 4. Säteilyteho kasvaa siis hyvin nopeasti lämpötilan mukana.
Valo ja muu sähkömagneettinen säteily
Valo ja muu sähkömagneettinen säteily Valon luonne on yksi kvanttimekaniikan omituisuuksista. Joissakin tilanteissa valo käyttäytyy kuin aaltoliike, toisissa kuin hiukkaset. Valohiukkanen eli fotoni on
LisätiedotKvantittuminen. E = hf f on säteilyn taajuus h on Planckin vakio h = 6, Js = 4, evs. Planckin kvanttihypoteesi
Kvantittuminen Planckin kvanttihypoteesi Kappale vastaanottaa ja luovuttaa säteilyä vain tietyn suuruisina energia-annoksina eli kvantteina Kappaleen emittoima säteily ei ole jatkuvaa (kvantittuminen)
LisätiedotFysiikka 8. Aine ja säteily
Fysiikka 8 Aine ja säteily Sähkömagneettinen säteily James Clerk Maxwell esitti v. 1864 sähkövarauksen ja sähkövirran sekä sähkö- ja magneettikentän välisiä riippuvuuksia kuvaavan teorian. Maxwellin teorian
LisätiedotKokeellisen tiedonhankinnan menetelmät
Kokeellisen tiedonhankinnan menetelmät Ongelma: Tähdet ovat kaukana... Objektiivi Esine Objektiivi muodostaa pienennetyn ja ylösalaisen kuvan Tarvitaan useita linssejä tai peilejä! syys 23 11:04 Galilein
Lisätiedot3.1 Varhaiset atomimallit (1/3)
+ 3 ATOMIN MALLI 3.1 Varhaiset atomimallit (1/3) Thomsonin rusinakakkumallissa positiivisesti varautuneen hyytelömäisen aineen sisällä on negatiivisia elektroneja kuin rusinat kakussa. Rutherford pommitti
LisätiedotKvanttifysiikan perusteet 2017
Kvanttifysiikan perusteet 207 Harjoitus 2: ratkaisut Tehtävä Osoita hyödyntäen Maxwellin yhtälöitä, että tyhjiössä magneettikenttä ja sähkökenttä toteuttavat aaltoyhtälön, missä aallon nopeus on v = c.
Lisätiedot2. Fotonit, elektronit ja atomit
Luento 4 2. Fotonit, elektronit ja atomit Valon kvanttiteoria; fotoni Valosähköinen ilmiö ja sen kvanttiselitys Valon emissio ja absorptio Säteilyn spektri; atomin energiatasot Atomin rakenne Niels Bohrin
LisätiedotWien R-J /home/heikki/cele2008_2010/musta_kappale_approksimaatio Wed Mar 13 15:33:
1.2 T=12000 K 10 2 T=12000 K 1.0 Wien R-J 10 0 Wien R-J B λ (10 15 W/m 3 /sterad) 0.8 0.6 0.4 B λ (10 15 W/m 3 /sterad) 10-2 10-4 10-6 10-8 0.2 10-10 0.0 0 200 400 600 800 1000 nm 10-12 10 0 10 1 10 2
LisätiedotMIKKELIN LUKIO SPEKTROMETRIA. NOT-tiedekoulu La Palma
MIKKELIN LUKIO SPEKTROMETRIA NOT-tiedekoulu La Palma Kasper Honkanen, Ilona Arola, Lotta Loponen, Helmi-Tuulia Korpijärvi ja Anastasia Koivikko 20.11.2011 Ryhmämme työ käsittelee spektrometriaa ja sen
LisätiedotAtomien rakenteesta. Tapio Hansson
Atomien rakenteesta Tapio Hansson Ykköskurssista jo muistamme... Atomin käsite on peräisin antiikin Kreikasta. Demokritos päätteli alunperin, että jatkuva aine ei voi koostua äärettömän pienistä alkeisosasista
LisätiedotAurinko. Tähtitieteen peruskurssi
Aurinko K E S K E I S E T K Ä S I T T E E T : A T M O S F Ä Ä R I, F O T O S F Ä Ä R I, K R O M O S F Ä Ä R I J A K O R O N A G R A N U L A A T I O J A A U R I N G O N P I L K U T P R O T U B E R A N S
LisätiedotHavaitsevan tähtitieteen pk I, 2012
Havaitsevan tähtitieteen pk I, 2012 Kuva: J.Näränen 2004 Luento 2, 26.1.2012: Ilmakehän vaikutus havaintoihin Luennoitsija: Thomas Hackman HTTPK I, kevät 2012, luento2 1 2. Ilmakehän vaikutus havaintoihin
LisätiedotMustan kappaleen säteily
Mustan kappaleen säteily Musta kappale on ideaalisen säteilijän malli, joka absorboi (imee itseensä) kaiken siihen osuvan säteilyn. Se ei lainkaan heijasta eikä sirota siihen osuvaa säteilyä, vaan emittoi
LisätiedotFYSA230/2 SPEKTROMETRI, HILA JA PRISMA
FYSA230/2 SPEKTROMETRI, HILA JA PRISMA 1 JOHDANTO Työssä tutustutaan hila- ja prismaspektrometreihin, joiden avulla tutkitaan valon taipumista hilassa ja taittumista prismassa. Samalla tutustutaan eräiden
LisätiedotInfrapunaspektroskopia
ultravioletti näkyvä valo Infrapunaspektroskopia IHMISEN JA ELINYMPÄ- RISTÖN KEMIAA, KE2 Kertausta sähkömagneettisesta säteilystä Sekä IR-spektroskopia että NMR-spektroskopia käyttävät sähkömagneettista
LisätiedotHavaitsevan tähtitieteen peruskurssi I, kevät Luento 2, : Ilmakehän vaikutus havaintoihin Luennoitsija: Jyri Näränen
Havaitsevan tähtitieteen peruskurssi I, kevät 2008 Luento 2, 24.1.2007: Ilmakehän vaikutus havaintoihin Luennoitsija: Jyri Näränen 1 2. Ilmakehän vaikutus havaintoihin Optinen ikkuna Radioikkuna Ilmakehän
LisätiedotHavaitsevan tähtitieteen peruskurssi I. Ilmakehän vaikutus havaintoihin. Jyri Lehtinen. kevät Helsingin yliopisto, Fysiikan laitos
Ilmakehän vaikutus havaintoihin Helsingin yliopisto, Fysiikan laitos kevät 2013 2. Ilmakehän vaikutus havaintoihin Ilmakehän transmissio (läpäisevyys) sähkömagneettisen säteilyn eri aallonpituuksilla 2.
LisätiedotSPEKTROMETRI, HILA JA PRISMA
FYSA234/K2 SPEKTROMETRI, HILA JA PRISMA 1 Johdanto Kvanttimekaniikan mukaan atomi voi olla vain tietyissä, määrätyissä energiatiloissa. Perustilassa, jossa atomi normaalisti on, energia on pienimmillään.
Lisätiedot4.3 Magnitudijärjestelmät
4.3 Magnitudijärjestelmät Näennäinen magnitudi riippuu tarkasteltavasta aallonpituusalueesta ja havaintovälineen herkkyydestä tällä aallonpituusalueella Erilaiset magnitudijärjestelmät Järjestelmien nollakohdat
LisätiedotHavaitsevan tähtitieteen peruskurssi I
2. Ilmakehän vaikutus havaintoihin Lauri Jetsu Fysiikan laitos Helsingin yliopisto Ilmakehän vaikutus havaintoihin Ilmakehän häiriöt (kuva: @www.en.wikipedia.org) Sää: pilvet, sumu, sade, turbulenssi,
LisätiedotMustan kappaleen säteily
Mustan kappaleen säteily Musta kappale on ideaalisen säteilijän malli, joka absorboi (imee itseensä) kaiken siihen osuvan säteilyn. Se ei lainkaan heijasta eikä sirota siihen osuvaa säteilyä, vaan emittoi
LisätiedotMekaniikan jatkokurssi Fys102
Mekaniikan jatkokurssi Fys102 Syksy 2009 Jukka Maalampi LUENTO 12 Aallot kahdessa ja kolmessa ulottuvuudessa Toistaiseksi on tarkasteltu aaltoja, jotka etenevät yhteen suuntaan. Yleisempiä tapauksia ovat
LisätiedotFYSIIKAN LABORATORIOTYÖT 2 HILA JA PRISMA
FYSIIKAN LABORATORIOTYÖT HILA JA PRISMA MIKKO LAINE 9. toukokuuta 05. Johdanto Tässä työssä muodostamme lasiprisman dispersiokäyrän ja määritämme työn tekijän silmän herkkyysrajan punaiselle valolle. Lisäksi
LisätiedotSähkömagneettinen säteily ja sen vuorovaikutusmekanismit
Astrofysiikkaa Sähkömagneettinen säteily ja sen vuorovaikutusmekanismit Sähkömagneettista säteilyä kuvataan joko aallonpituuden l tai taajuuden f avulla, tai vaihtoehtoisesti fotonin energian E avulla.
Lisätiedotc λ n m hf n m E m = h = E n 1. Teoria 1.1. Atomin energiatilat ja säteily
SPEKTROMETRIA Tekijät: Mönkkönen Tomi, Reinikainen Mikko, Tiilikainen Eero, Toivanen Maria ja Rikkinen Topi Koulut: Mikkelin Lyseon lukio ja Mikkelin Yhteiskoulun lukio Päiväys: 21.11.2008 Lukion oppiaine:
LisätiedotMAAILMANKAIKKEUDEN PIENET JA SUURET RAKENTEET
MAAILMANKAIKKEUDEN PIENET JA SUURET RAKENTEET KAIKKI HAVAITTAVA ON AINETTA TAI SÄTEILYÄ 1. Jokainen rakenne rakentuu pienemmistä rakenneosista. Luonnon rakenneosat suurimmasta pienimpään galaksijoukko
LisätiedotSäteily ja suojautuminen Joel Nikkola
Säteily ja suojautuminen 28.10.2016 Joel Nikkola Kotitehtävät Keskustele parin kanssa aurinkokunnan mittakaavasta. Jos maa olisi kolikon kokoinen, minkä kokoinen olisi aurinko? Jos kolikko olisi luokassa
LisätiedotTarinaa tähtitieteen tiimoilta FYSIIKAN JA KEMIAN PERUSTEET JA PEDAGOGIIKKA 2014 KARI SORMUNEN
Tarinaa tähtitieteen tiimoilta FYSIIKAN JA KEMIAN PERUSTEET JA PEDAGOGIIKKA 2014 KARI SORMUNEN Oppilaiden ennakkokäsityksiä avaruuteen liittyen Aurinko kiertää Maata Vuodenaikojen vaihtelu johtuu siitä,
LisätiedotShrödingerin yhtälön johto
Shrödingerin yhtälön johto Tomi Parviainen 4. maaliskuuta 2018 Sisältö 1 Schrödingerin yhtälön johto tasaisessa liikkeessä olevalle elektronille 1 2 Schrödingerin yhtälöstä aaltoyhtälöön kiihtyvässä liikkeessä
LisätiedotTURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1 TEKNIIKKA FYSIIKAN LABORATORIO V
TURUN AMMATTIKORKAKOUU TYÖOHJ 1 3A. asertyö 1. Työn tarkoitus Työssä perehdytään interferenssi-ilmiöön tutkimalla sitä erilaisissa tilanteissa laservalon avulla. 2. Teoriaa aser on lyhennys sanoista ight
LisätiedotPHYS-C0220 TERMODYNAMIIKKA JA STATISTINEN FYSIIKKA
PHYS-C0220 TERMODYNAMIIKKA JA STATISTINEN FYSIIKKA Kevät 2016 Emppu Salonen Lasse Laurson Arttu Lehtinen Toni Mäkelä Luento 9: Fotonit ja relativistiset kaasut Ke 30.3.2016 1 AIHEET 1. Fotonikaasun termodynamiikkaa.
LisätiedotSÄHKÖMAGNEETTINEN SÄTEILY JA SEN VUOROVAIKUTUS MATERIAN KANSSA
SÄHKÖMAGNEETTINEN SÄTEILY JA SEN VUOROVAIKUTUS MATERIAN KANSSA PRO GRADU -TUTKIELMA HENRIK VAHTOLA OULUN YLIOPISTO FYSIKAALISTEN TIETEIDEN LAITOS OULU 2000 Alkusanat Kiitän professori Helena Akselaa ja
LisätiedotLinssin kuvausyhtälö (ns. ohuen linssin approksimaatio):
Fysiikan laboratorio Työohje 1 / 5 Optiikan perusteet 1. Työn tavoite Työssä tutkitaan valon kulkua linssisysteemeissä ja perehdytään interferenssi-ilmiöön. Tavoitteena on saada perustietämys optiikasta
LisätiedotAlbedot ja magnitudit
Albedot ja magnitudit Tähtien kirkkauden ilmoitetaan magnitudiasteikolla. Koska tähdet säteilevät (lähes) isotrooppisesti kaikkiin suuntiin, tähden näennäiseen kirkkautaan vaikuttavat vain: 1) Tähden todellinen
LisätiedotTähtitieteessä SI-yksiköissä ilmaistut luvut ovat usein hyvin isoja ja epähavainnollisia. Esimerkiksi
Tähtitieteen perusteet, harjoitus 2 Yleisiä huomioita: Tähtitieteessä SI-yksiköissä ilmaistut luvut ovat usein hyvin isoja ja epähavainnollisia. Esimerkiksi aurinkokunnan etäisyyksille kannattaa usein
LisätiedotValon luonne ja eteneminen. Valo on sähkömagneettista aaltoliikettä, ei tarvitse väliainetta edetäkseen
Valon luonne ja eteneminen Valo on sähkömagneettista aaltoliikettä, ei tarvitse väliainetta edetäkseen 1 Valonlähteitä Perimmiltään valon lähteenä toimii kiihtyvässä liikkeessä olevat sähkövaraukset Kaikki
LisätiedotVALAISTUSTA VALOSTA. Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka. Kari Sormunen Kevät 2014
VALAISTUSTA VALOSTA Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka Kari Sormunen Kevät 2014 OPPILAIDEN KÄSITYKSIÄ VALOSTA Oppilaat kuvittelevat, että valo etenee katsojan silmästä katsottavaan kohteeseen.
LisätiedotKuva 1. Valon polarisoituminen. P = polarisaattori, A = analysaattori (kierrettävä).
P O L A R I S A A T I O VALON POLARISAATIO = ilmiö, jossa valon sähkökentän värähtelyt tapahtuvat vain yhdessä tasossa (= polarisaatiotasossa) kohtisuorasti etenemissuuntaa vastaan Kuva 1. Valon polarisoituminen.
LisätiedotMIKSI ERI AINEET NÄYTTÄVÄT TIETYN VÄRISILTÄ? ELINTARVIKEVÄRIEN NÄKYVÄN AALLONPITUUDEN SPEKTRI
sivu 1/5 MIKSI ERI AINEET NÄYTTÄVÄT TIETYN VÄRISILTÄ? ELINTARVIKEVÄRIEN NÄKYVÄN AALLONPITUUDEN SPEKTRI TEORIA Spektroskopia on erittäin yleisesti käytetty analyysimenetelmä laboratorioissa, koska se soveltuu
LisätiedotKvanttisointi Aiheet:
Kvanttisointi Luento 5 4 Aiheet: Valosähköilmiö Einsteinin selitys Fotonit Aineaallot ja energian kvantittuminen Bohrin kvanttimalli atomille Bohrin malli vetyatomille Vedyn spektri Mitä olet oppinut?
Lisätiedot4. ATOMI. Kuva atomista?
4. ATOMI Kuva atomista? 4. ATOMIN RAKENNE YDIN 8-luvun lopulla useimmat tutkijat jo uskoivat, että materiaalit koostuvat atomeista pienistä jakamattomista osista 898 J.J. Thomson löysi elektronit ja esitti
LisätiedotLuento 6. Mustan kappaleen säteily
Mustan kappaleen säteily Luento 6 Pintaa, joka absorboi kaiken siihen osuvan sähkömagneettisen säteilyn, kutsutaan mustaksi kappaleeksi. Tällainen pinta myös säteilee kaikilla aallonpituuksilla. Sen sanotaan
Lisätiedotoppilaitos: ARKADIAN YHTEISL YSEO
,/ VALO-OPPI oppilaitos: ARKADIAN YHTEISL YSEO kurssi FY1 tehnyt Markus Hagmal1 Jätetty syyskuun 28. päivä 1999 Tarkastaja Jari Pyy LYHENNELMÄ Tutkielma käsittelee optiikkaa eli valo-oppia Lukiessasi tätä
LisätiedotPlanck satelliitti. Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio
Planck satelliitti Mika Juvela Helsingin yliopiston Observatorio kosmista taustasäteilyä tutkiva Planck satelliitti laukaistaan vuonna 2008 Planck kartoittaa koko taivaan yhdeksällä radiotaajuudella 30GHz
Lisätiedot766334A Ydin- ja hiukkasfysiikka
1 766334A Ydin- ja hiukkasfysiikka Luentomonistetta täydentävää materiaalia: 4 Juhani Lounila Oulun yliopisto, Fysiikan laitos, 01 6 Radioaktiivisuus Kuva 1 esittää radioaktiivisen aineen ydinten lukumäärää
LisätiedotKosmos = maailmankaikkeus
Kosmos = maailmankaikkeus Synty: Big Bang, alkuräjähdys 13 820 000 000 v sitten Koostumus: - Pimeä energia 3/4 - Pimeä aine ¼ - Näkyvä aine 1/20: - vetyä ¾, heliumia ¼, pari prosenttia muita alkuaineita
Lisätiedot1240eV nm. 410nm. Kun kappaleet saatetaan kontaktiin jännite-ero on yhtä suuri kuin työfunktioiden erotus ΔV =
S-47 ysiikka III (ST) Tentti 88 Maksimiaallonpituus joka irroittaa elektroneja metallista on 4 nm ja vastaava aallonpituus metallille on 8 nm Mikä on näiden metallien välinen jännite-ero? Metallin työfunktio
LisätiedotTähtitieteen Peruskurssi, Salon Kansalaisopisto, syksy 2010: Valo ja muu säteily
Tähtitieteen Peruskurssi, Salon Kansalaisopisto, syksy 2010: Valo ja muu säteily FT Seppo Katajainen, Turun Yliopisto, Finnish Center for Astronomy with ESO (FINCA) Valo ja muu sähkömagneettinen säteily
LisätiedotFYSA2031/K2 SPEKTROMETRI, HILA JA PRISMA
FYSA2031/K2 SPEKTROMETRI, HILA JA PRISMA 1 Johdanto Kvanttimekaniikan mukaan atomi voi olla vain tietyissä, määrätyissä energiatiloissa. Perustilassa, jossa atomi normaalisti on, energia on pienimmillään.
LisätiedotLuku 14: Elektronispektroskopia. 2-atomiset molekyylit moniatomiset molekyylit Fluoresenssi ja fosforesenssi
Luku 14: Elektronispektroskopia 2-atomiset molekyylit moniatomiset molekyylit Fluoresenssi ja fosforesenssi 1 2-atomisen molekyylin elektronitilan termisymbolia muodostettaessa tärkeä ominaisuus on elektronien
LisätiedotMIKSI ERI AINEET NÄYTTÄVÄT TIETYN VÄRISILTÄ? ELINTARVIKEVÄRIEN NÄKYVÄN AALLONPITUUDEN SPEKTRI
sivu 1/5 MIKSI ERI AINEET NÄYTTÄVÄT TIETYN VÄRISILTÄ? ELINTARVIKEVÄRIEN NÄKYVÄN AALLONPITUUDEN SPEKTRI Kohderyhmä: Kesto: Tavoitteet: Toteutus: Peruskoulu / lukio 15 min. Työn tavoitteena on havainnollistaa
LisätiedotMAA-57.1010 (4 OP) JOHDANTO VALOKUVAUKSEEN,FOTOGRAM- METRIAAN JA KAUKOKARTOITUKSEEN Kevät 2006
MAA-57.1010 (4 OP) JOHDANTO VALOKUVAUKSEEN,FOTOGRAM- METRIAAN JA KAUKOKARTOITUKSEEN Kevät 2006 I. Mitä kuvasta voi nähdä? II. Henrik Haggrén Kuvan ottaminen/synty, mitä kuvista nähdään ja miksi Anita Laiho-Heikkinen:
LisätiedotKosmologia: Miten maailmankaikkeudesta tuli tällainen? Tapio Hansson
Kosmologia: Miten maailmankaikkeudesta tuli tällainen? Tapio Hansson Kosmologia Kosmologiaa tutkii maailmankaikkeuden rakennetta ja historiaa Yhdistää havaitsevaa tähtitiedettä ja fysiikkaa Tämän hetken
LisätiedotKuva 1: Yksinkertainen siniaalto. Amplitudi kertoo heilahduksen laajuuden ja aallonpituus
Kuva 1: Yksinkertainen siniaalto. Amplitudi kertoo heilahduksen laajuuden ja aallonpituus värähtelytiheyden. 1 Funktiot ja aallot Aiemmin käsiteltiin funktioita ja miten niiden avulla voidaan kuvata fysiikan
LisätiedotVoima ja potentiaalienergia II Energian kvantittuminen
Voima ja potentiaalienergia II Energian kvantittuminen Mene osoitteeseen presemo.helsinki.fi/kontro ja vastaa kysymyksiin Tavoitteena tällä luennolla Miten määritetään voima kun potentiaalienergia U(x,y,z)
LisätiedotAtomin ydin. Z = varausluku (järjestysluku) = protonien määrä N = neutroniluku A = massaluku (nukleoniluku) A = Z + N
Atomin ydin ytimen rakenneosia, protoneja (p + ) ja neutroneja (n) kutsutaan nukleoneiksi Z = varausluku (järjestysluku) = protonien määrä N = neutroniluku A = massaluku (nukleoniluku) A = Z + N saman
LisätiedotVALAISTUSTA VALOSTA. Fysiikan ja kemian pedagogiikan perusteet. Kari Sormunen Syksy 2014
VALAISTUSTA VALOSTA Fysiikan ja kemian pedagogiikan perusteet Kari Sormunen Syksy 2014 OPPILAIDEN KÄSITYKSIÄ VALOSTA Oppilaat kuvittelevat, että valo etenee katsojan silmästä katsottavaan kohteeseen. Todellisuudessa
LisätiedotKvanttimekaniikka: Luento 2. Mar$kainen Jani- Petri
Kvanttimekaniikka: Luento 2 Mar$kainen Jani- Petri Assarointimainos Fyssa tarvitsee assareita Noin 30 euroa tun$+ lisiä tyypillises$ n. 4h/viikko, muba voi olla enemmän/vähemmän Opintosuoritukset+ lyhyt
LisätiedotLeptonit. - elektroni - myoni - tauhiukkanen - kolme erilaista neutriinoa. - neutriinojen varaus on 0 ja muiden leptonien varaus on -1
Mistä aine koostuu? - kaikki aine koostuu atomeista - atomit koostuvat elektroneista, protoneista ja neutroneista - neutronit ja protonit koostuvat pienistä hiukkasista, kvarkeista Alkeishiukkaset - hiukkasten
LisätiedotMaailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016)
Maailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016) Kvanttimeri - Kvanttimaailma väreilee (= kvanttifluktuaatiot eli kvanttiheilahtelut) sattumalta suuri energia (tyhjiöenergia)
LisätiedotELEC-A4130 Sähkö ja magnetismi (5 op)
ELEC-A4130 Sähkö ja magnetismi (5 op) Jari J. Hänninen 2015 16/IV V Luentoviikko 9 Tavoitteet Valon luonne ja eteneminen Dispersio Lähde: https: //www.flickr.com/photos/fastlizard4/5427856900/in/set-72157626537669172,
LisätiedotVastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa.
Valintakoe 2016/FYSIIKKA Vastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa. Boltzmannin vakio 1.3805 x 10-23 J/K Yleinen kaasuvakio 8.315 JK/mol
Lisätiedot11. Astrometria, ultravioletti, lähiinfrapuna
11. Astrometria, ultravioletti, lähiinfrapuna 1. Astrometria 2. Meridiaanikone 3. Suhteellinen astrometria 4. Katalogit 5. Astrometriasatelliitit 6. Ultravioletti 7. Lähi-infrapuna 13.1 Astrometria Taivaan
Lisätiedotperushiukkasista Perushiukkasia ovat nykykäsityksen mukaan kvarkit ja leptonit alkeishiukkasiksi
8. Hiukkasfysiikka Hiukkasfysiikka kuvaa luonnon toimintaa sen perimmäisellä tasolla. Hiukkasfysiikan avulla selvitetään maailmankaikkeuden syntyä ja kehitystä. Tutkimuskohteena ovat atomin ydintä pienemmät
LisätiedotLuento 15: Ääniaallot, osa 2
Luento 15: Ääniaallot, osa 2 Aaltojen interferenssi Doppler Laskettuja esimerkkejä Luennon sisältö Aaltojen interferenssi Doppler Laskettuja esimerkkejä Aaltojen interferenssi Samassa pisteessä vaikuttaa
LisätiedotKemian syventävät kurssit
Kemian syventävät kurssit KE2 Kemian mikromaailma aineen rakenteen ja ominaisuuksien selittäminen KE3 Reaktiot ja energia laskuja ja reaktiotyyppejä KE4 Metallit ja materiaalit sähkökemiaa: esimerkiksi
LisätiedotKVANTTITEORIA MODERNI FYSIIKKA KVANTTITEORIAN SYNTY AALTO HIUKKAS-DUALISMI EPÄTARKKUUSPERIAATE TUNNELOITUMINEN ELEKTRONIRAKENNE UUSI MAAILMANKUVA
KVANTTITEORIA 1 MODERNI FYSIIKKA KVANTTITEORIAN SYNTY AALTO HIUKKAS-DUALISMI EPÄTARKKUUSPERIAATE TUNNELOITUMINEN ELEKTRONIRAKENNE UUSI MAAILMANKUVA Fysiikka KVANTTITEORIA Metso Tampere 13.11.2005 MODERNI
LisätiedotTURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/7 TIETOTEKNIIKKA / SALO FYSIIKAN LABORATORIO V1.5 12.2007
TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/7 Työ 24AB S4h. LASERTYÖ JA VALON SPEKTRIN ANALYSOINTI TYÖN TARKOITUS LASERTYÖ Lasereita käytetään esimerkiksi tiedonsiirrossa, analysoinnissa ja terapiassa ja työstämisessä.
Lisätiedotn=5 n=4 M-sarja n=3 L-sarja n=2 Lisäys: K-sarjan hienorakenne K-sarja n=1
10.1 RÖNTGENSPEKTRI Kun kiihdytetyt elektronit törmäävät anodiin, syntyy jatkuvaa säteilyä sekä anodimateriaalille ominaista säteilyä (spektrin terävät piikit). Atomin uloimpien elektronien poistamiseen
LisätiedotZ 1 = Np i. 2. Sähkömagneettisen kentän värähdysliikkeen energia on samaa muotoa kuin molekyylin värähdysliikkeen energia, p 2
766328A Termofysiikka Harjoitus no., ratkaisut (syyslukukausi 24). Klassisen ideaalikaasun partitiofunktio on luentojen mukaan Z N! [Z (T, V )] N, (9.) missä yksihiukkaspartitiofunktio Z (T, V ) r e βɛr.
LisätiedotLÄMPÖSÄTEILY. 1. Työn tarkoitus. Oulun yliopisto Fysiikan opetuslaboratorio Fysiikan laboratoriotyöt 2
Oulun yliopisto Fysiikan opetuslaboratorio Fysiikan laboratoriotyöt 1 LÄMPÖSÄTEILY 1. Työn tarkoitus Kun panet kätesi lämpöpatterille, käteen tulee lämpöä johtumalla patterin seinämän läpi. Mikäli pidät
LisätiedotThe acquisition of science competencies using ICT real time experiments COMBLAB. Kasvihuoneongelma. Valon ja aineen vuorovaikutus. Liian tavallinen!
Kasvihuoneongelma Valon ja aineen vuorovaikutus Herra Brown päätti rakentaa puutarhaansa uuden kasvihuoneen. Liian tavallinen! Hänen vaimonsa oli innostunut ideasta. Hän halusi uuden kasvihuoneen olevan
LisätiedotSMG-4300: Yhteenveto ensimmäisestä luennosta
SMG-4300: Yhteenveto ensimmäisestä luennosta Aurinko lähettää avaruuteen sähkömagneettista säteilyä. Säteilyn aallonpituusjakauma määräytyy käytännössä auringon pintalämpötilan (n. 6000 K) perusteella.
LisätiedotFysiikan laboratoriotyöt 2, osa 2 ATOMIN SPEKTRI
Fysiikan laitos, kevät 2009 Fysiikan laboratoriotyöt 2, osa 2 ATOMIN SPEKTRI Valon diffraktioon perustuvia hilaspektrometrejä käytetään yleisesti valon aallonpituuden määrittämiseen. Tätä prosessia kutsutaan
Lisätiedotd sinα Fysiikan laboratoriotyöohje Tietotekniikan koulutusohjelma OAMK Tekniikan yksikkö TYÖ 8: SPEKTROMETRITYÖ I Optinen hila
Fysiikan laboratoriotyöohje Tietotekniikan koulutusohjelma OAMK Tekniikan yksikkö TYÖ 8: SPEKTROMETRITYÖ I Optinen hila Optisessa hilassa on hyvin suuri määrä yhdensuuntaisia, toisistaan yhtä kaukana olevia
LisätiedotMaan ja avaruuden välillä ei ole selkeää rajaa
Avaruus Mikä avaruus on? Pääosin tyhjiön muodostama osa maailmankaikkeutta Maan ilmakehän ulkopuolella. Avaruuden massa on pääosin pimeässä aineessa, tähdissä ja planeetoissa. Avaruus alkaa Kármánin rajasta
Lisätiedotja KVANTTITEORIA MODERNI FYSIIKKA KVANTTITEORIAN SYNTY AALTO HIUKKAS-DUALISMI EPÄTARKKUUSPERIAATE TUNNELOITUMINEN ELEKTRONIRAKENNE UUSI MAAILMANKUVA
ja KVANTTITEORIA 1 MODERNI FYSIIKKA KVANTTITEORIAN SYNTY AALTO HIUKKAS-DUALISMI EPÄTARKKUUSPERIAATE TUNNELOITUMINEN ELEKTRONIRAKENNE UUSI MAAILMANKUVA Fysiikka WYP2005 ja KVANTTITEORIA 24.1.2006 WYP 2005
LisätiedotKVANTTIFYSIIKAN ILMIÖMAAILMA...1
KVANTTIFYSIIKAN ILMIÖMAAILMA...1 1.1 Historiaa... 1 1. Klassisen sähkömagnetismin perusideoita... 4 1.3 Mustan kappaleen säteily... 7 1.4 Valosähköinen ilmiö... 1 1.5 Sähkömagneettisen säteilyn sironta
LisätiedotS U H T E E L L I S U U S T E O R I AN P Ä Ä P I I R T E I T Ä
S U H T E E L L I S U U S T E O R I AN P Ä Ä P I I R T E I T Ä (ks. esim. http://www.kotiposti.net/ajnieminen/sutek.pdf). 1. a) Suppeamman suhteellisuusteorian perusolettamukset (Einsteinin suppeampi suhteellisuusteoria
LisätiedotSPEKTROGRAFIT. Mitataan valon aallonpituusjakauma
SPEKTROGRAFIT Mitataan valon aallonpituusjakauma Objektiivi-prisma: Objektiivin edessä oleva prisma levitää valon spektriksi tallennetaan CCD-kennolla Rakospektrografi: Teleskoopista kapean raon kautta
LisätiedotKosmologia ja alkuaineiden synty. Tapio Hansson
Kosmologia ja alkuaineiden synty Tapio Hansson Alkuräjähdys n. 13,7 mrd vuotta sitten Alussa maailma oli pistemäinen Räjähdyksen omainen laajeneminen Alkuolosuhteet ovat hankalia selittää Inflaatioteorian
LisätiedotMekaniikan jatkokurssi Fys102
Mekaniikan jatkokurssi Fys10 Kevät 010 Jukka Maalampi LUENTO 1 Aalto köydessä Kohdassa x olevan ainehiukkasen poikkeama tasapainosta y ajan funktiona on y( x, t) Asin( kx t 0) Ketjusääntö: Ainehiukkasen
Lisätiedot763306A JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 2 Ratkaisut 4 Kevät 2017
763306A JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 2 Ratkaisut 4 Keät 207. Rekyyli Luentomonisteessa on käsitelty tilanne, jossa hiukkanen (massa M) hajoaa kahdeksi hiukkaseksi (massat m ja m 2 ). Tässä käytetään
LisätiedotEtäisyyden yksiköt tähtitieteessä:
Tähtitiedettä Etäisyyden yksiköt tähtitieteessä: Astronominen yksikkö AU = 149 597 870 kilometriä. Tämä vastaa sellaisen Aurinkoa kiertävän kuvitellun kappaleen etäisyyttä, jonka kiertoaika on sama kuin
LisätiedotHavaitsevan tähtitieteen pk1 luento 11, Muut aaltoalueet. Kalvot: Jyri Näränen, Mikael Granvik & Veli-Matti Pelkonen
Havaitsevan tähtitieteen pk1 luento 11, Muut aaltoalueet Kalvot: Jyri Näränen, Mikael Granvik & Veli-Matti Pelkonen 11. Muut aaltoalueet 1. 2. 3. 4. 5. 6. Gamma Röntgen Ultravioletti Lähiinfrapuna Infrapuna
LisätiedotKäyttämällä annettua kokoonpuristuvuuden määritelmää V V. = κv P P = P 0 = P. (b) Lämpölaajenemisesta johtuva säiliön tilavuuden muutos on
766328A ermofysiikka Harjoitus no. 3, ratkaisut (syyslukukausi 201) 1. (a) ilavuus V (, P ) riippuu lämpötilasta ja paineesta P. Sen differentiaali on ( ) ( ) V V dv (, P ) dp + d. P Käyttämällä annettua
LisätiedotSpektrometria. Mikkelin Lukio NOT-projekti La Palma saarella
Mikkelin Lukio NOT-projekti La Palma saarella Spektrometria Tekijät: Tuomas Nykänen, Vili Paanila, Anna Maria Peltola, Petro Silvonen,Josua Viljakainen 1 Sisällysluettelo: 1. Johdanto......3 2. Teoria......4
Lisätiedot24AB. Lasertutkimus ja spektrianalyysi
TURUN AMMATTIKORKAKOULU TYÖOHJ 1/7 24AB. Lasertutkimus ja spektrianalyysi 1. Työn tarkoitus Lasereilla on runsaasti käytännön sovelluksia esimerkiksi tiedonsiirrossa, aineiden analysoinnissa ja työstämisessä
LisätiedotHarjoitustehtävien vastaukset
Harjoitustehtävien vastaukset Esimerkiksi kaiutinelementti, rumpukalvo (niin rummussa kuin korvassa), jännitetty kuminauha tai kielisoittimien (esimerkiksi viulu, kitara) kielet, kellon koneisto, heiluri,
LisätiedotDiplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2014 Insinöörivalinnan fysiikan koe 28.5.2014, malliratkaisut
A1 Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 014 Insinöörivalinnan fysiikan koe 8.5.014, malliratkaisut Kalle ja Anne tekivät fysikaalisia kokeita liukkaalla vaakasuoralla jäällä.
LisätiedotS Fysiikka III (EST) (6 op) 1. välikoe
S-114.1327 Fysiikka III (EST) (6 op) 1. välikoe 1.3.21 Ilkka Tittonen 1. Vastaa seuraaviin kysymyksiin perustellusti, mutta ytimekkäästi (esim. 5-1 lausetta) (2p per kohta). a) Mikä on sidottu tila? Anna
Lisätiedot2. MITÄ FOTOMETRIA ON?
Fotometria Tekijät: Hänninen Essi, Loponen Lasse, Rasinmäki Tommi, Silvonen Timka ja Suuronen Anne Koulut: Mikkelin Lyseon lukio ja Mikkelin Yhteiskoulun lukio Päiväys: 21.11.2008 Lukion oppiaine: Fysiikka
LisätiedotFysiikan valintakoe klo 9-12
Fysiikan valintakoe 2.5.208 klo 9-2. Koripalloilija heittää vapaaheiton. Hän lähettää pallon liikkeelle korkeudelta,83 m alkuvauhdilla 7,53 m/s kulmassa 43,2 vaakatason yläpuolella. Pallon lähtöpisteen
LisätiedotRadioastronomia harjoitustyö; vedyn 21cm spektriviiva
Radioastronomia harjoitustyö; vedyn 21cm spektriviiva Tässä työssä tehdään spektriviivahavainto atomaarisen vedyn 21cm siirtymästä käyttäen yllä olevassa kuvassa olevaa Observatorion SRT (Small Radio Telescope)
LisätiedotLIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ
LIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ Valosähköisellä ilmiöllä ymmärretään tässä oppikirjamaisesti sitä, että kun virtapiirissä ja tyhjiölampussa olevan anodi-katodi yhdistelmän katodia säteilytetään fotoneilla,
LisätiedotATOMIFYSIIKAN LUKIO-OPETUKSESTA JA JALOKAASUJEN TUTKIMISESTA ELEKTRONISPEKTROSKOPIAA KÄYTTÄEN
ATOMIFYSIIKAN LUKIO-OPETUKSESTA JA JALOKAASUJEN TUTKIMISESTA ELEKTRONISPEKTROSKOPIAA KÄYTTÄEN PRO GRADU -TUTKIELMA MARJUT PARRILA OULUN YLIOPISTO FYSIKAALISTEN TIETEIDEN LAITOS 005 Sisällysluettelo 1.
LisätiedotXFYS4336 Havaitseva tähtitiede II
XFYS4336 Havaitseva tähtitiede II Silja Pohjolainen Kaj Wiik Tuorlan observatorio Kevät 2014 Osa kuvista on lainattu kirjasta Wilson, Rohlfs, Hüttemeister: Tools of Radio astronomy XFYS4336 Havaitseva
LisätiedotLuku 13: Elektronispektroskopia. 2-atomiset molekyylit moniatomiset molekyylit Fluoresenssi ja fosforesenssi
Luku 13: Elektronispektroskopia 2-atomiset molekyylit moniatomiset molekyylit Fluoresenssi ja fosforesenssi 1 2-atomisen molekyylin elektronitilan termisymbolia muodostettaessa tärkeä ominaisuus on elektronien
Lisätiedot4 Fotometriset käsitteet ja magnitudit
4 Fotometriset käsitteet ja magnitudit 4.1 Intensiteetti, vuontiheys ja luminositeetti Pinta-alkion da läpi kulkee säteilyä Avaruuskulma dω muodostaa kulman θ pinnan normaalin kanssa. Tähän avaruuskulmaan
Lisätiedot3. Optiikka. 1. Geometrinen optiikka. 2. Aalto-optiikka. 3. Stokesin parametrit. 4. Perussuureita. 5. Kuvausvirheet. 6. Optiikan suunnittelu
3. Optiikka 1. Geometrinen optiikka 2. Aalto-optiikka 3. Stokesin parametrit 4. Perussuureita 5. Kuvausvirheet 6. Optiikan suunnittelu 3.1 Geometrinen optiikka! klassinen optiikka! Valoa kuvaa suoraan
Lisätiedot