Fizyka współczesna

21. Ciało doskonale czarne

Program pozwala śledzić zależność widmowej zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego od temperatury. Wartość temperatury można zmieniać w zadanym zakresie i w zadanych przedziałach temperatur. W programie można zapisać wykres (dla danej temperatury) celem porównania go z rozkładem dla innej temperatury.

22. Rozpad promieniotwórczy

Rozpady promieniotwórcze dostarczają wielu informacji zarówno o jądrach atomowych, ich budowie, stanach energetycznych, oddziaływaniach, jak również wielu zasadniczych informacji o pochodzeniu wszechświata. Program ilustruje prawo promieniotwórczego rozpadu nuklidów. W procesie rozpadu nuklid promieniotwórczy spontanicznie emituje pewną cząstkę i ulega przemianie w inny nuklid (dolny rysunek w programie). Liczba nuklidów pierwiastka ulegającego rozpadowi maleje z biegiem czasu, tak jak przedstawiono w programie na górnym wykresie. Rozpadu nuklidów opisuje się za pomocą tzw. czasu połowicznego zaniku (rozpadu) \(T_{1/2}\), który informuje, po jakim czasie liczba jąder promieniotwórczych zmaleje o połowę. Ten parametr można zmieniać w programie.

23. Zjawisko fotoelektryczne

Program pozwala na poznanie podstawowych własności zjawiska fotoelektrycznego zewnętrznego wykorzystując do tego układ pomiarowy z fotokomórką. W programie można zmieniać natężenie światła, jego częstotliwość (w zakresie widzialnym i nadfiolecie) oraz napięcie U przyłożone między elektrody fotokomórki.

24. Funkcje falowe elektronu

Funkcje falowe elektronu (będące rozwiązaniem równania Schrödingera) zależą od trzech liczb kwantowych n, l, m. Fizyczną interpretację funkcji falowej zaproponował Max Born. Zgodnie z nią kwadrat modułu funkcji falowej wyraża prawdopodobieństwo znalezienia cząstki w danym obszarze (jest miarą gęstości prawdopodobieństwa). Program wykreśla, dla wybranych liczb kwantowych (n, l, m), radialne funkcje falowe atomu wodoru, radialną i kątową gęstość prawdopodobieństwa oraz wizualizację orbitali atomu wodoru w 2 wymiarach.