Fale de Broglie'a i promieniowanie termiczne

Na tej stronie omówiono koncepcję fal de Broglie'a oraz zjawisko promieniowania termicznego, które są kluczowymi elementami fizyki atomowej.

Fale de Broglie'a to koncepcja, która rozszerza dualizm korpuskularno-falowy na materię. Zgodnie z tą teorią, nie tylko światło, ale także materia (np. elektrony) posiada właściwości falowe. Elektrony mogą ulegać zjawisku dyfrakcji i interferencji, podobnie jak inne fale.

Wzór: Długość fali de Broglie'a można obliczyć za pomocą wzoru: λ = h/p = h/mv, gdzie h to stała Plancka, p to pęd poruszającego się obiektu, m to masa, a v to prędkość.

W 1927 roku eksperymentalnie potwierdzono, że strumień elektronów ulega dyfrakcji i interferencji podczas przejścia przez kryształ. To odkrycie stanowiło ważny dowód na falową naturę materii.

Promieniowanie termiczne, zwane również promieniowaniem cieplnym, to promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez ciała o danej temperaturze. Może ono obejmować podczerwień, światło widzialne lub nadfiolet, w zależności od temperatury ciała.

Przykład: Słońce emituje światło białe, podczas gdy gwiazdy gorętsze od Słońca emitują światło białe z odcieniem błękitu i fioletu.

Zjawisko promieniowania termicznego jest ściśle związane z efektem cieplarnianym i globalnym ociepleniem. Efekt cieplarniany polega na odbijaniu promieniowania podczerwonego emitowanego przez powierzchnię Ziemi z powrotem do Ziemi przez gazy cieplarniane w atmosferze. Prowadzi to do podniesienia średniej temperatury powierzchni Ziemi.

Globalne ocieplenie, będące skutkiem nasilenia efektu cieplarnianego, ma poważne konsekwencje dla naszej planety, takie jak zmiana klimatu, topnienie lodowców czy podnoszenie się poziomu mórz i oceanów.