Жарықтың қысымы

Сабақ тақырыбы

Жарықтың қысымы. Жарық-тың жылулық, химиялық әсері. Сыртқы фотоэлектрлік эффект.

Модуль /пән атауы

Физика

Дайындаған педагог

Айнабекова Жанар

«___»________2021ж.

1.Жалпы мәліметтер:

Курс, оқу жылы, топ

Сабақтың түрі

Жаңа сабақты түсіндіру

2. Мақсаты мен міндеттері:

Жарықтың қысымы. Жарықтың кванттық табиғатын растайтын тәжірибелер жайлы мағлұмат беру

Жарықтың қысымы.Жарықтың кванттық табиғатын растайтын тәжірибелерінің формулаларын есеп шығаруда қолдана білуге үйрету

3 Оқу-жаттығу процесінде білім алушылар меңгеретін күтілетін нәтижелер және кәсіби дағдыларының тізбесі

Жарықтың қысымы Жарықтың кванттық табиғатын растайтын тәжірибелер жайлы мағлұмат алады Ø Жарықтың қысымы Жарықтың кванттық табиғатын растайтын тәжірибелерінің формулаларын есеп шығаруда қолдана білуге үйренед

4. Қажетті ресурстар

плакаттар, суреттер, 

5. Сабақтың барысы

Сабақтың құрылымы

Уақыт

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

№ элементі

Қолданылған

КДМ, ТЖ, т.б.

№

Сабақтың элементтері, оқу сұрақтары, оқытудың

әдіс - тәсілдері

Қосымша, өзгерістер,

ескертпелер

5.1

5.2

5.3

Сабақты ұйымдастыру:

Сәлемдесу

Оқушыларды түгелдеу

Жағымды ахуал туғызу әрі үй тапсырмасын тексеру "Миға шабуыл"

Өткен тақырыптарға шолу:

Жаңа тақырыпты түсіндіруЖАРЫҚ ҚЫСЫМЫ

Максвелл жарықтың электромагниттік теориясы негізінде жарық қарсы кездесетін тосқауылдарға қысым көрсететіндігін алдын ала болжап айтты.
Жарық   қысымын    П.Н.Лебедев өлшеді.
Толқынның электр өрісінің әсерінен денедегі электрондар тербеліс жасайды. Электр 
тоғы пайда болады. Бұл ток электр өрісі кернеулігінің бойымен бағытталған (1- сурет). Реттелген қозғалыстағы электрондарға магнит өрісі тарапынан толқынның таралу бағытына қарай бағытталған Лоренц күші әсер етеді. Бұл - жарық қысымының күші.
Максвелл теориясының дұрыстығын дәлелдеу үшін жарық қысымын өлшеу маңызды болды. Көптеген ғалымдар солай жасамақшы еді, бірақ жарық қысымы өте аз болғандықтан, оның сәті келмеді. Ашық күндері 1 м² ауданға не бары 4×10⁸ Н күш өсер етеді. Жарық қысымын алғашқы рет атақты орыс физигі Петр Николаевич Л е б е д е в 1900 ж. өлшеді.
Лебедевтің аспабы жіңішке шыны қылға ілінген өте жеңіл стерженьнен тұрады, оған жеңіл қанатшалар жапсырылған (2-сурет). Аспап ауасы сорылып алынған ыдыстың 
ішіне тұтас орналастырылған. Жарық стерженьнің бір жағына орналасқан қанатшаларға түскен. Қысымының шамасы туралы жіптің шиыршықталу бұрышы бойынша сөз етуге болады. Жарық қысымын дәл елшеу қиындығы ауаны ыдыстан түгелдей сорьш алу мүмкін еместігімен байланысты болды (қанатшалар мен ыдыс қабырғаларының біркелкі қызбауынан ауа молекулаларының қозғалысы қосымша айналдырушы моменттің пайда болуына себепші болады). Сонымен бірге, қанатшалар беттерінің әр түрлі қызуы жіптің шиыршықталуына әсер етеді (жарық көзіне қарай бағытталған бет қарама-қарсы беттен артық қызады). Неғүрлым көбірек қызған беттен шағылған молекулалар, аздап қызған беттен шағылған молекулаларға қарағанда, қанатшаға үлкен импульс береді.
Сол кездегі эксперименттік техника дәрежесінің төмендігіне қарамастан, өте үлкен ыдыс және өте жұқа қанатшалар алып, Лебедев осы қиыншылықтардың бәрін жеңе білді. Ақырында жарықтың қатты денелерге қысым түсіретіне дәлелденді және оның шамасы өлшеңді. Ол Максвеллдің алдын ала айтқанымен дәл келді. Соңынан үш жыл еңбектеніп, Лебедев бұдан да нәзік экспериментті іс жүзіне асырды: жарықтың газдарға түсіретін қысымын өлшеді.
Жарықтың кванттық теориясының пайда болуы жарық қысымының себебін өте оңай түсіндіруге мүмкіндік берді. Әдеттегі тыныштық массасы бар заттың бөлшектері сияқты, фотондардың импульсі бар. Олар өздерін жұтқан денеге өз импульсін береді. Бірақ импульстің сақталу заңына сәйкес дененің импульсі жұтылған фотондар импульсіне тең. Сондықтан тыныштықтағы дене қозғалысқа келеді. Дене импульсінің өзгеруі дегеніміз - Ньютонның екінші заңына сәйкес, денеге күш әсер етті деген сөз.
Лебедев тәжірибелерін фотондарды импульс болады дегеннің эксперименттік дәлелдемесі ретінде қарастыруға болады.
Әдеттегі жағдайларда жарық қысымы өте аз болса да, оның әсері едәуір болуы мүмкін. Температурасы бірнеше ондаған миллион градус жұлдыздардың ішінде электромагниттік толқын шығарудың қысымы аса зор шамаға жетуі мүмкін. Бұл қысым гравитациялық күштермен қатар жүлдыздардың ішіндегі процестерде маңызды рөл атқарады.
Максвелл динамикасына сәйкес жарық қысымы электромагниттік толқынның электр өрісінің ықпалынан тербелетін ортаның электрондарына Лоренц күші әсер ететіндіктен туындайды. Кванттық теория тұрғысынан алғанда фотондар жұтылғанда олардың денеге беретін импульстерінің нәтижесінде қысым көрініс береді.

6.Сабақ бойынша рефлексия

(оқушының білімін, білік-дағдысын пысықтау, бекіту ж/е қорытындылау)

7. Үйге тапсырма

§6.8 Жарықтың қысымы П.Н.Лебедов туралы мәлімет жинақтау