الفيزياء: الكترونات وخصائصها
33 Questions
0 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

ما هي كتلة الالكترون بالمقارنة مع الكتلة المرجعية؟

  • أكثر من الكتلة المرجعية
  • تعادل الكتلة المرجعية (correct)
  • 0.5 مرة من الكتلة المرجعية
  • أقل من الكتلة المرجعية

ماذا يحدث في حال زادت الطاقة عن الحد الأدنى المطلوب لإنتاج زوج؟

  • لا يتغير احتمال الانتاج الزوجي
  • يزيد احتمال الانتاج الزوجي (correct)
  • يصبح الانتاج الزوجي مستحيلاً
  • يقل احتمال الانتاج الزوجي

ما هو الشكل الصحيح للحد الأدنى للطاقة المطلوبة لإنتاج زوج؟

  • $hv=m_0c²$
  • $hv=2m_0c²$ (correct)
  • $hv=m_0c²+Electron+E_posг$
  • $hv=3m_0c²$

أي من الخيارات يصف علاقة بين الطاقة والاحتمال في انتاج الزوج؟

<p>زيادة الطاقة تؤدي إلى زيادة الاحتمال (D)</p> Signup and view all the answers

ما هو العنصر الذي يمثل فيه الكتلة الإلكترونية في المعادلة؟

<p>m_0 (C)</p> Signup and view all the answers

ما هي الطريقة الأساسية التي يجب استخدامها لمشاهدة الإلكترون داخل الذرة؟

<p>استخدام مجهر ذو عدسة عريضة وطول موجي قصير (D)</p> Signup and view all the answers

ما هي المشكلة التي تواجهنا عند محاولة رؤية الإلكترون؟

<p>الإلكترون عبارة عن جسم صغير جداً (D)</p> Signup and view all the answers

ما هي الوظيفة الأساسية للمجهر عند رؤية الإلكترونات؟

<p>تكبير الصورة بالتقاط الأشعة (B)</p> Signup and view all the answers

كيف يؤثر الطول الموجي القصير على عملية الرؤية للإلكترونات؟

<p>يزيد من كمية دفع الفوتون (B)</p> Signup and view all the answers

لماذا يعتبر تسليط الضوء ضروري لرؤية أي جسم؟

<p>لأن الضوء يساعد في عكس الصورة نحو العين (C)</p> Signup and view all the answers

ما هو الشرط الكمي الذي يمكن من خلاله تحديد اتساع المدار المسموح به للإلكترون؟

<p>$mvr=nħ$ (D)</p> Signup and view all the answers

ما هي كمية الحركة الزاوية للإلكترون المعبر عنها في الصيغة $mνr$؟

<p>الحركة الدورانية للإلكترون (D)</p> Signup and view all the answers

ما هي قيمة $R_H$ والتي تستخدم في حساب الطول الموجي؟

<p>$1.09737×10^7 m^{-1}$ (D)</p> Signup and view all the answers

كيف يمكن حساب الطول الموجي $λ$ وفقًا للمعادلة المقدمة؟

<p>من خلال المعادلة $\frac{1}{λ} = R_H ( \frac{1}{n₁²} - \frac{1}{n₂²} )$ (A)</p> Signup and view all the answers

ما هو شكل العلاقة بين النسبتين $n₁$ و $n₂$ في المعادلة لحساب الطول الموجي؟

<p>يجب أن يكون $n₁$ أقل من $n₂$ (A)</p> Signup and view all the answers

ما هي وظيفة المصعد (الأنود) في أنبوب الأشعة السينية؟

<p>توجيه حزمة الالكترونات نحو الهدف (C)</p> Signup and view all the answers

ما هي المواد المستخدمة في تصنيع المهبط (الكاثود) في أنابيب الأشعة السينية؟

<p>التنجستين (A)</p> Signup and view all the answers

كيف يتم تسخين الفتيلة في أنبوب الأشعة السينية؟

<p>باستخدام تيار كهربائي لزيادة درجة حرارته (D)</p> Signup and view all the answers

ما هو الحد الأقصى لفرق الجهد الكهربائي بين طرفي الأنبوب أثناء التشغيل؟

<p>عشرات الآلاف من الفولت (D)</p> Signup and view all the answers

ما هو الهيكل الخارجي الذي يحمي من الأشعة السينية في الأنبوب؟

<p>واق سميك من الرصاص (B)</p> Signup and view all the answers

ما هو المبدأ الأساسي الذي ينص على أن قوانين الفيزياء يجب أن تكون نفسها في كل مكان؟

<p>مبدأ النسبية (B)</p> Signup and view all the answers

ما الذي يثبّت أن سرعة الضوء في الفراغ هي نفسها في كل تجربة؟

<p>اثبات سرعة الضوء (B)</p> Signup and view all the answers

أي من الخيارات التالية يعتبر جزءًا من مبدأ النسبية لأينشتين؟

<p>قوانين الفيزياء ثابتة في جميع الإطارات المرجعية (B)</p> Signup and view all the answers

أي مما يلي يمثل إحدى نتائج مبدأ النسبية؟

<p>الزمان والمكان مرتبطان (B)</p> Signup and view all the answers

ما الذي يتضمنه مبدأ النسبية لأينشتين بشكل أساسي؟

<p>ثبات قوانين الفيزياء في جميع الأنظمة (D)</p> Signup and view all the answers

ما هو العنصر المستخدم عادةً كمادة هدف في المصعد، ولماذا يتم اختياره؟

<p>التنجستين بسبب عدد ذري عالي (C)</p> Signup and view all the answers

كيف يتم توليد الأشعة السينية في عملية تسخين الفتيلة؟

<p>من خلال انطلاق الالكترونات بعد تعرضها لفرق جهد كهربائي (C)</p> Signup and view all the answers

ما الفرق الرئيسي بين الطيف المستمر والطيف الخطي من الأشعة السينية؟

<p>الطيف المستمر يحتوي على جميع الأطوال الموجية في نطاق معين، بينما الطيف الخطي على بضع أطوال فقط (B)</p> Signup and view all the answers

ما العملية التي تؤدي إلى فقدان الالكترونات للطاقة أثناء تفاعلها مع نوى مادة الهدف؟

<p>عملية الفرملة (A)</p> Signup and view all the answers

ما هي نتيجة تفاعل الالكترونات بقيامها بفقدان طاقة حركتها في مادة الهدف؟

<p>إنتاج فوتونات تمتلك طاقات متصلة (C)</p> Signup and view all the answers

ما الذي يحدث عندما تتعرض الالكترونات المعجلة لمجال النواة القوي في مادة الهدف؟

<p>تفقد طاقة حركتها (A)</p> Signup and view all the answers

كيف يُفسر الطيف المستمر للأشعة السينية؟

<p>بفعل التفاعلات بين الالكترونات المعجلة ونوى مادة الهدف (A)</p> Signup and view all the answers

لماذا تتميز الأشعة السينية المستمرة بإنتاج طاقة محصورة؟

<p>بسبب فقدان الالكترونات لطاقة حركتها لتوليد فوتونات (C)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

مبدأ بوهر الكمي

هو الشرط الكمي الذي يحدد اتساع المدار المسموح به للإلكترون في الذرة.

كمية حركة الإلكترون الزاوية

هي كمية الحركة الزاوية التي يمتلكها الإلكترون أثناء دورانه حول نواة الذرة.

ثابت بلانك المُختصر

هو ثابت فيزيائي يمثل الكمية الدنيا من الطاقة التي يمكن أن يمتلكها فوتون أو جسيم.

معادلة بوهر

هي معادلة تُستخدم لحساب الطول الموجي للضوء المنبعث من ذرات الهيدروجين عند انتقال الإلكترون من مستوى طاقة عالٍ إلى مستوى طاقة أقل.

Signup and view all the flashcards

ثابت ريدبيرج

هو ثابت يُستخدم في معادلة بوهر لوصف الطول الموجي للضوء المنبعث من ذرة الهيدروجين عند انتقال الإلكترون من مستوى طاقة عالٍ إلى مستوى طاقة أقل.

Signup and view all the flashcards

طاقة الفوتون الحد الأدنى لإنتاج زوج

تساوي طاقة الفوتون الحد الأدنى اللازم لإنتاج زوج من الجسيمات واللا جسيمات ، مثل إلكترون وبوزيترون. وتشمل هذه الطاقة كتلة راحة الجسيمات المضادة مضروبة في مربع سرعة الضوء ، بالإضافة إلى طاقة حركية لكل جسيم. وتشمل طاقة الفوتون الحد الأدنى طاقة كتلة راحة الإلكترون والبوزيترون.

Signup and view all the flashcards

معادلة طاقة الفوتون الحد الأدنى لإنتاج زوج

إن الطاقة الفوتون hv هي طاقة الفوتون . و m0c^2 هي كتلة راحة الجسيم (مثل الإلكترون ) و c هي سرعة الضوء. وتصف هذه المعادلة الحد الأدنى من الطاقة اللازمة لإنتاج زوج من الجسيمات واللا جسيمات .

Signup and view all the flashcards

تأثير طاقة الفوتون على احتمال إنتاج زوج

تزداد احتمالية إمكانية إنتاج زوج من الجسيمات واللا جسيمات عندما تزداد طاقة الفوتون hv عن الحد الأدنى من طاقة الفوتون اللازمة لإنتاج زوج.

Signup and view all the flashcards

شرط حدوث إنتاج زوج

تتطلب عملية إنتاج زوج من الجسيمات واللا جسيمات أن يكون الفوتون hv أعلى من الحد الأدنى من الطاقة .

Signup and view all the flashcards

استخدام طاقة الفوتون في إنتاج زوج

إن طاقة الفوتون hv تكون تُستخدم لإنشاء جسيمين جديدين ، مثل إلكترون وبوزيترون.

Signup and view all the flashcards

المصعد ( أنود )

جزء من أنبوب الأشعة السينية يُستخدم لتسريع الالكترونات ويُشكل الهدف الذي تصطدم به الالكترونات.

Signup and view all the flashcards

مادة الهدف

مادة الهدف الموجودة في مواجهة المهبط. يتم اختيارها لاحتوائها على ذرات ثقيلة يمكنها إصدار أشعة سينية.

Signup and view all the flashcards

الفتيلة ( مصدر الالكترونات )

جزء من أنبوب الأشعة السينية يصدر الالكترونات عند تسخينه.

Signup and view all the flashcards

المهبط ( الكاثود )

جزء من أنبوب الأشعة السينية مسؤول عن توجيه وتسريع الالكترونات من مصدرها نحو الهدف.

Signup and view all the flashcards

فرق الجهد الكهربائي

الفرق في الجهد الكهربائي بين طرفي أنبوب الأشعة والذي يُستخدم لتسريع الالكترونات.

Signup and view all the flashcards

مبدأ النسبية لأينشتين

تشير إلى أن قوانين الفيزياء يجب أن تكون نفسها في جميع الأطر المرجعية القصورية. أي أن القوانين الفيزيائية لا تعتمد على حركة المراقب.

Signup and view all the flashcards

ثبات سرعة الضوء

تؤكد أن سرعة الضوء في الفراغ هي نفسها في جميع الأطر المرجعية القصورية بغض النظر عن سرعة مصدر الضوء.

Signup and view all the flashcards

الإطار المرجعي القصورى

إطار مرجعي لا يخضع لتسارع.

Signup and view all the flashcards

الإطار المرجعي القصورى

هو إطار مرجعي يتحرك بسرعة ثابتة في خط مستقيم.

Signup and view all the flashcards

سرعة الضوء في الفراغ

السرعة القصوى التي يمكن أن تصل إليها أي جسيم في الكون.

Signup and view all the flashcards

رؤية إلكترونات الذرة

عندما نريد رؤية شيء ما، يجب أن نسلط عليه الضوء. ينعكس الضوء عن الجسم ويدخل أعيننا، مما يسمح لنا برؤيته. لكن، ماذا لو أردنا رؤية إلكترون داخل ذرة؟

Signup and view all the flashcards

المجاهر لرؤية الإلكترونات

نحتاج إلى إضاءة الإلكترون بالضوء، لكن هذه الإلكترونات صغيرة جداً بحيث لا نستطيع رؤيتها بسهولة باستخدام مجهر عادي. نحتاج إلى مجهر قوي ذو عدسة عريضة وطول موجي قصير جداً

Signup and view all the flashcards

تأثير الضوء على الإلكترون

لكي نرى الإلكترون، نحتاج إلى إضاءته بالضوء، لكن يؤثر الضوء على الإلكترون، فكلما كان الضوء أقوى، زادت الطاقة التي ينقلها لإلكترون، مما يؤثر على حركته

Signup and view all the flashcards

طول الموجة والطاقة

طول الموجة هو المسافة بين قمتين متتاليتين للموجة، كلما كان طول الموجة أقصر ، كلما كانت الطاقة أكبر

Signup and view all the flashcards

التحكم بقوة الضوء

للحصول على صورة واضحة، نستخدم مجهر ذو طول موجي قصير جداً . ويتم ذلك عن طريق ضرب الضوء على جزء صغير من المادة ، و نستطيع التحكم في الطاقة التي يُ نقل ها الضوء لإلكترون بالتغيير في طول الموجة

Signup and view all the flashcards

المصعد (الأنود)

مادة الهدف في أنبوب الأشعة السينية التي تصدر الأشعة عند اصطدام الإلكترونات بها. عادة ما تكون مصنوعة من التنجستين.

Signup and view all the flashcards

الأشعة السينية

نوع من الأشعة الكهرومغناطيسية ينبعث من ذرات العناصر. يتميز بطول موجي قصير وطاقة عالية.

Signup and view all the flashcards

الانبعاث الحراري للإلكترونات

يحدث عند تسخين الفتيلة، حيث يُطلق منها فيض من الإلكترونات ذات طاقة صغيرة.

Signup and view all the flashcards

تسريع الإلكترونات بواسطة الجهد الكهربائي

تكتسب الإلكترونات طاقة كبيرة جدا بسبب فرق الجهد الكهربائي أثناء إطلاقها تجاه الهدف.

Signup and view all the flashcards

الطيف المستمر

يحتوي على جميع الأطوال الموجية في نطاق معين.

Signup and view all the flashcards

الطيف الخطى

يحتوي على بضع أطوال موجية محددة فقط.

Signup and view all the flashcards

عملية الفرملة

عملية تحويل طاقة الإلكترونات المعجلة إلى أشعة سينية عند اصطدامها بمادة الهدف.

Signup and view all the flashcards

تفاعل الإلكترونات مع نواة مادة الهدف

تفاعل الإلكترونات المعجلة مع نواة مادة الهدف الذي يسبب انبعاث الأشعة السينية.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Electromagnetic Waves

  • Electromagnetic radiation is a form of energy stored in both electric and magnetic fields.

  • Electromagnetic waves consist of oscillating electric and magnetic fields that are perpendicular to each other and to the direction of wave propagation.

  • The speed of electromagnetic waves is equal to the speed of light.

  • Electromagnetic waves are not affected by electric and magnetic fields.

  • Electromagnetic waves can be reflected, refracted, interfered, diffracted, and polarized.

  • The ability of a body to emit visible or invisible radiation is a thermal property.

  • The emissivity of a body is proportional to its absorptivity.

  • A good absorber of radiation is also a good emitter of radiation.

  • A blackbody is a perfect absorber and emitter of radiation.

  • The energy radiated from a blackbody is given by:

    • λλεαλ
    • Energy emitted per unit area per unit wavelengths range
    • Measured in W/m²
  • The speed of electromagnetic waves in a vacuum is given by:

    • c = 1/√(μ₀ε₀)
    • Where:
      • μ₀ is the magnetic permeability
      • ε₀ is the permittivity

Photoelectric Effect

  • Electrons are emitted from a metal surface when light shines on it. This phenomenon is called the photoelectric effect.
  • The kinetic energy of emitted electrons does not depend on the intensity of the incident light, but on the frequency of the light.
  • The number of emitted electrons increases with the intensity of the incident light.
  • The metal surface absorbs light in discrete units called quanta or photons.
  • Light can be considered as composed of photons that travel at the speed of light.

Einstein Equation for Photoelectric Effect

  • The maximum kinetic energy of emitted electrons is equal to the energy of the incident photons minus the work function of the metal.
  • Ekmax = hv - Φ
  • Where:
    • Ekmax is the maximum kinetic energy of the emitted electrons.
    • h is Planck's constant.
    • v is the frequency of the incident light.
    • Φ is the work function of the metal.

X-rays

  • X-rays travel in straight lines.
  • X-rays are uncharged, so they are not affected by electric or magnetic fields.
  • X-rays have wave nature.
  • X-rays are transverse waves.
  • X-rays are electromagnetic waves (similar to visible light), but their wavelengths are much shorter.

X-ray Spectra

  • Continuous spectrum: emitted when fast electrons interact with the target. The emitted X-ray photons can have any energy up to the initial kinetic energy of the electron.
  • Line spectrum: emitted when fast electrons cause electron transitions in inner energy levels of atoms, producing specific energies and wavelengths. The transitions between specific energy levels relate to the atoms involved (the target).

Bohr's Postulates for the Atom

  • Electrons orbit the nucleus in circular paths under the influence of the Coulomb force.
  • Certain orbits are stable, in which electrons do not emit radiation, and thus have constant energy.
  • Radiation is emitted when an electron transitions from a higher energy orbit to a lower energy.
  • The allowed orbits for the electron are determined by a quantized condition.

De Broglie's Hypothesis

  • Electrons exhibit wave-like properties. Thus, each electron is associated with a wave.
  • The wavelength of the electron is inversely proportional to its momentum. - λ = h/p - Where: - λ is the wavelength of the electron. - h is Planck's constant. - p is the momentum of the electron.

Atomic Models (Isotopes, Isotones, Isobars, Isomers)

  • These are related to different forms of the same nuclei.

Physics Laws of Conservation

  • Law of conservation of mass
  • Law of conservation of energy
  • Law of conservation of momentum
  • Law of conservation of angular momentum
  • Law of conservation of charge

Classical Physics vs. Relativity

  • Classical physics (Newtonian) describes objects moving at normal speeds (not near the speed of light).
  • Relativistic physics describes objects moving at speeds close to the speed of light.

X-ray Production

  • X-rays are produced when high-speed electrons interact with a target material. An X-ray tube contains a cathode (electron source), an anode (target), and a high voltage source.
  • Continuous spectrum: produced by bremsstrahlung (deceleration) of electrons as they interact with the nucleus of atoms.
  • Characteristic spectrum: produced by electron transitions between energy levels in the atoms of the target material. The emitted X-ray photons have specific energies and thus specific wavelengths.

X-Ray Applications

  • Crystallography: X-ray diffraction patterns are used to determine the structure of crystals.
  • Medicine: medical imaging (X-ray imaging).
  • Security: airport security screening.
  • Industry: quality control of materials.
  • Art: Authenticating historical artifacts.

X-ray Hazards and Safety

  • X-ray exposure can be harmful to living tissue. The risk increases with cumulative exposure.

Uncertainty Principle

  • It is impossible to simultaneously determine both the position and momentum of a particle with perfect accuracy.
  • ΔxΔp ≥ h/4π
  • Where:
    • Δx is the uncertainty in position.
    • Δp is the uncertainty in momentum.
    • h is Planck's constant.

Line Spectra

  • Line spectra are the discrete lines seen in the spectra of atoms.
  • The lines arise from electronic transitions between different energy levels (quantum jumps) in the atom as it emits or absorbs radiation.
  • Different elements have unique line spectra, making them valuable for identifying substances.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

Description

اختبر معرفتك حول الإلكترونات وخصائصها في هذا الاختبار. سيتناول الأسئلة الكتلة، الطاقة، الحركة الزاوية والرؤية ضمن الذرة. هل لديك المعرفة اللازمة للإجابة عن أسئلة الطول الموجي وعلاقة الطاقة بالاحتمالات؟

More Like This

Use Quizgecko on...
Browser
Browser