探讨光电效应中的光子吸收问题

在“光电效应”一节的教学中，学生对“光电效应中电子如何吸收光子的问题”讨论得很热烈．有学生说：“一个光子的能量可以被金属中的某个电子全部吸收，但一个电子最多只能吸收一个光子的能量，不可能同时吸收两个光子的能量，因此照射光存在一个极限频率．”但有人提出反对意见：“为什么电子就不可能同时吸收两个光子的能量？”还有人提出：“有没有这种可能，就是电子先吸收一个光子，然后再吸收下一个光子，直到有足够的能量而发生光电效应？”     

青蛙为什么跳得又高又远?

浙江奉化一小文静同学提问辛弃疾的“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,描绘了一幅田园风光,生活在这种环境中的孩子们都有过逮青蛙的经历,对青蛙的弹跳能力惊叹不已。如果仅靠肌肉收缩的能量,青蛙似乎不可能跳得如此的高和远。这到底是为什么呢?经过大量的观察,美国俄勒冈州立大学的托马斯·罗伯特认为:原来青蛙在弹跳前将能量充分集聚,贮存在肌肉弹性结构中,这样使其肌肉力量最大化。可见,青蛙为了这“辉煌”的一跃,做了充分的准备。研究人员拍摄了青蛙跳跃的过程,通过计算机模型计算跳跃所需要的能量。研究人员发现,青蛙是通过缩小腿部肌肉…     

光学晶体激光器

光学晶体材料中含有间距均匀的微型气孔或半导体杆,它们可以在显微空间中开辟光线通道。这种材料可能有助于实现采用全光学回路的计算机,也可以用来制造包括激光器在内的超低功率光源。研究人员利用光学晶体内的显微孔洞产生激光。这些孔洞充当了反射器,用以加强光子与原子间的碰撞,这种碰撞正是产生激光的源头。而所产生的激光已经经过了光泵浦作用,即它们是由其他激光所引发的。韩国科学技术高级研究院与电子和通信研究院的研究人员已经研制出了一种由电流驱动的光学晶体激光器。这种设备最终将可能被用作量子密码学研究和通信设备所需的…     

桥梁免震技术

桥梁免震技术姜言丽译喻尘校所谓桥梁免震设计，就是呈水平方向柔性支撑桥梁的同时，吸收地震能量，减少桥梁的摇晃。按照这种设计法设计的桥梁叫做免震桥梁。这种桥梁必须具备桥的长期寿命和能够吸收能量的免震支承。在使用像免震支撑那样的弹性支撑时，温度变化引起的桁...     

光与物质相互作用的三种基本过程

一般来说,粒子可能具有的能量的分布是不连续的,因此粒子可能处于的能级的分布也是分立的。当粒子所具有的能量发生变化时,不论从高能级向低能级,还是由低能级向高能级跃迁时,必须伴随着该粒子与外界能量的交换。本文论述粒子能量与外界光能之间的转换或交换过程。 对于物质中处于较低能级的粒子而言,可以吸收特定频率的光子的能量而跃迁到较高的能级,这种过程,称为粒子对入射光场的受激吸收过程。通常我们称为吸收过程。对于物质中处于较高的能级粒子而言,它可以通过两种方式向外界发射出特定频率的光子。其中一种不依赖于外界光场的方式,自发地辐射出一个特定频率的光子而跃迁到较低能级(即ν=     

电解质极化时有关的能量转换

电解质极化时外力做的功一部分转化成电场能量贮存在电场中,另一部分能量转换对不同类型的介质表现形式不同.对无极分子的位移极化,转换成弹性位能;对有极分子的取向极化,能量转换与热的吸收或发出相联系,但在两种情况下都可证明这部分转换的能量为1/2PE.     

一动一静弹性碰撞推导公式的应用

在理想情况下,物体碰撞后,形变能够完全恢复,不发热、不发声,没有机械能损失,这种碰撞称为弹性碰撞,又称完全弹性碰撞。生活中,硬质木球或钢球发生碰撞时,动能的损失很小,可以忽略不计,通常也将它们的碰撞看成弹性碰撞。微观粒子碰撞时没有能量损失,也是弹性碰撞。弹性碰撞同时满足动量守恒定律和能量守恒定律,即：     

新消防用具

2049年到了,消防设施有很大改观。你看,厨房门口有一束红外线,如果主人携带有一些可能会造成火灾的易燃物品,门会自动关闭,只有主人说明理由,门才会打开。如果主人忘了关火,或者吸烟后忘了灭烟,系统会迅速关门,提示主人,关火或灭炯。你一定会想,这么复杂需要用多少度电呀。这种装置可以吸收太阳能,也可以吸收垃圾转换为能量。这种装置可以放到客厅、卧室。只要装上一种小的喷水装置,如果不是大火,这种装置可以轻松扑灭火患。     

木炭与沉香

有一位年老的富翁,非常担心他从小娇惯的儿子,虽然他有庞大的财产,却害怕遗留给儿子反而带来祸害。他想,与其留财产给孩子,还不如教他自己去奋斗。他把儿子叫来,对儿子说了他如何白手起家,经过艰苦的考验才有今天,他的故事感动了这位从未走出远门的青年,激发了他奋斗的勇气,于是他发誓：如果不找到宝物绝不返乡。青年打道了一艘坚固的大船,在亲友的欢送中出海,他驾船渡过了险恶的风浪,经过无数的岛屿,最后在热带雨林找到一种树木,这树木高达十余米,在一片大雨林中只有一两株,砍下这种树木经过一年时间让外皮朽烂,留下水心…     

树能长多高

树木是地球上最高的生物体。目前世界上最高的树是一棵生长在美国加州的北美红杉,高达112.7米,相当于一幢30层楼大厦的高度。那么,树最终能长多高?是否有其限度?又是什么因素阻止了树木长得更高呢?研究发现,自然界对于树木高度的机械性压力(如风的压力)并不是限制树木长高的原因。因此,在对树木的可能生长高度的研究中,科学家将注意力转向树木向其顶端输送水分的能力。研究发现,这些树木顶端的叶片存在着严重缺水症状,犹如长在沙漠的植物一般。因此,树木生长的高度会有一个极限是因为其顶端的水分供应不足。树木的水分是由根部向上,经过“木…     

所有的树木都落叶吗?

树木体内的水分,大部分是由叶子蒸发掉的。秋季季节,天气一天天转凉了,气候也变得很干燥,树木吸收的水分也就减少了。这时,许多树木都会落叶,这样可以防止水分流失得太多,但也有一些树木是四季常青的,如松树、柏树等,它们的叶子一般都很小,这就大大减少了蒸发水分的面积,而且在它们的叶子表面还有一层像蜡一样的物质,也可以防止水分蒸发。     

一棵树=?,一片森林=?

国外曾有学者对树的生态价值进行过计算:一棵50年树龄的树,累计能创值约196000美元。这一计算是否精确姑且不论,就树木的实用价值而言,确是显而易见的。一棵树可以生产200公斤纸浆,而这些纸浆如果要生产卫生纸,则至少可生产出重为100克的卫生纸750卷。在城市,一棵树一年可以贮存一辆汽车行驶16公里所排放的污染物。很多树木可以吸收有害气体,如1公顷柳杉林每天可以吸收二氧化硫60千克,其他     

概率——投资成功的核心

股市,在表象上,是一个充满欺骗性、不确定性的市场。例如,每一个投资者都会在自己身边发现,有些毫无投资知识的人,可以获得很大的成功,而有些投资界的权威人士,却可能亏损的一塌糊涂。这种表象,给了那些黑嘴、地下理财代     

光电效应中电子能否吸收多个光子而逸出

在光电效应现象中,当入射光的频率低于该金属的极限频率时,无论光有多强,照射时间多长,都不能产生光电子,光子理论很容易解释这一特性。可是,如果电子能够将若干光子陆续吸收和积累起来,或者一个电子能同时吸收两个甚至更多个光子,那么即使入射光的频率很低不也可以产生光电子吗?怎么会有极限频率出现呢? 首先分析能量“积累”问题。一个电子,在吸收一个光子以后,能否将这个能量保存下来,直到再吸收一个光子呢?回答是:不可能。先从经典模型来看,把一个电子看作能量可连续改变的粒子。当一个电子吸收一个光子以后,这个电子的能量就显著地高于邻近的电子和原子核,这就是一种非热平衡的状态。按照热力学原理,不平衡的     

利用"后进生"的"弹性势能"做好班主任工作

在物理学中有这么一个概念：弹性势能。即发生形变的物体，在恢复原状时能够对外界做功，因而具有能量，这种能量叫做弹性势能。卷紧了的发条、被拉伸或压缩的弹簧以及支撑运动员的撑杆等，都具有弹性势能。以自然返观人文，其实每个人都具有这种“弹性势能”。一方面，在一步步的压力下，人往往能积蓄并爆发出令人难以置信的能量，达到平时难以企及的目标；另一方面，人如果放松过度，     

科技文阅读题

阅读下面的文字,完成1-3题。1945年,两位美国科学家费利克斯·布洛赫和爱德华特·珀塞尔领导的研究小组分别发现,当电磁波的频率和磁场中原子核的两个状态之间的能量差匹配时,原子核能够吸收电磁波中的能量,并且转到逆着磁场排列的高能量状态。这种现象类似于音叉能够吸收一定频率的声波产生共振。又因为它来源于原子核的磁矩,所以人们称之为核磁共振。这两位科学家由此分享了1952年度的诺贝尔物理学奖。上个世纪的60-70年代,在化学家开始利用核磁共振波谱来确定物质结构的同时,具有医学背景的达马迪安对生物体组织的核磁共振信号的弛豫时间…     

月球上的烤鹅

火星生物的太空船由6层构成：外层占25％,由坚固的金属构成;第二层占30％,由类似于橡胶的物质构成;第三层占30％,也是金属……最后一层只有4％,是由特殊的磁材料制成的。火星生物给这个磁层充满能量,他们的太空船就可以想上哪就能飞到哪。     

浅析原子吸收能量后的跃迁

关于原子吸收能量后由低能级向高能级的跃迁问题 ,高中《物理》(试验本 )第五册第二十三章“玻尔的原子模型”中“能级”一节里是这样叙述的 :“原子在吸收了光子或者由于碰撞从别的粒子得到能量后从较低能级向较高能级跃迁 .如果原子得到的能量大于跃迁前后的能级差 ,多余的能量转化为跃迁后原子的动能或其它形式的能 .”而现行高中《物理》(必修本 )中是这样叙述的 :“原子无论吸收能量或辐射能量 ,这个能量都不是任意的 ,而是等于原子发生跃迁的两个能级间的能量差 .”比较这两种教材的讲述可以看出 ,试验本教材扩大了知识面 ,给出了原子获得能量的两种方式 .但是笔者在教学中发现 ,绝大多数学生对试验本教材的这段叙述不能很好地理解 ,他们将这段话中的“原子得到的能量”与原子吸收的能量等同 ,所以错误地认为 :原子由低能级向高能级跃迁时 ,可以吸收等于或大于两能级差的任意值的能量 .那么 ,原子是如何吸收能量而发生跃迁呢 ?下面就这一问题做一简单分析 .原子由低能级向高能级跃迁时获得能量的方式有两种 :场致激发 (也叫做光致激发 )和碰撞激发 .一、场致激发当原子处在电磁辐射场中时 ,原子和辐射场发生相互作用 .如果电磁辐射场...     

小学数学应用题的启蒙教学例谈

在中低年级时期教师就可以相应进行应用题教学的启蒙。很多中低年级的知识教学中就能够成为学生应用题基础构建的依托,教师要善于发现,并且灵活运用。这不仅可以让学生提前适应这种考察方式,还可以让学生以一个新的角度来理解吸收相应的知识点。本文对此进行了分析研究。     

三维热弹性系统的柯西问题

研究热弹性系统的柯西问题,假设初始数据的H3范数是足够小的,但更高阶导数的范数可以任意大.采用带插值的纯能量方法,通过对热弹性系统方程组做先验估计得出能量不等式,继而得出热弹性系统存在唯一的整体解.