(2 arviota, keskiarvo: 5,00 / 5 tähteä 5)
Ladataan... 1539 Näyttökerrat 0 Kommenttia
Elektrofotoni – pieni suuri tekijä
(2 arviota, keskiarvo: 5,00 / 5 tähteä 5)Ladataan...Atomin ytimen muodostavia mikroskooppisia hiukkasia ovat esimerkiksi protonit, neutronit ja positiivista ydintä kiertävät elektronit.
Fotoni eli valokvantti eli säteilykvantti on sähkömagneettisen säteilyn massaton ja varaukseton välittäjähiukkanen (mittabosoni), jolla on sekä aaltoliikkeen että hiukkasten ominaisuuksia. Fotoni syntyy esimerkiksi atomin tai molekyylin energiatilan muuttuessa kuten virityksen lauetessa eli emissiossa. Koska fotoni on varaukseton ja massaton, sitä ei oikeastaan ole olemassakaan mutta silti se toimii sähkömagneettisen voiman välittäjänä.
Kaikki sähkömagneettinen säteily, radioaallot, infrapuna- ja ultraviolettivalo sekä röntgen- ja gammasäteily koostuvat fotoneista. Fotonien kuljettama energia ja liikemäärä ovat verrannollisia säteilyn taajuuteen.
Hiukkassysteemejä ovat atomit, molekyylit ja kiteet. Atomien ja molekyylien energiarakenteen määräävät kvanttifysiikan aineaaltoilmiöt. Atomien elektronitila säätelee rakennetta: minkälaisena atomit esiintyvät tietyssä lämpötilassa ja paineessa: kiteinä, nesteenä vai kaasuna.
Vasta viime vuosikymmeninä on tullut mahdolliseksi osoittaa, että atomeissa esiintyy korkeasti viritettyjä elektronitiloja. Viritettyjä atomeja kutsutaan planetaarisiksi atomeiksi.
Säteily on yksi energian ilmenemismuoto. Atomit säteilevät valoa tietyille atomille ominaisilla aallonpituuksilla. Aallonpituudet riippuvat atomin elektronirakenteesta. Tämän energialuonteensa perusteella säteilyllä on ”kyky tehdä työtä”. Kun säteilykvantti kohtaa, fotoni, kohtaa biologisen kudoksen, fotoni joko jatkaa matkaansa muuttumattomana tai kokee erilaisia vuorovaikutuksia biologisen kudoksen molekyylien atomien kanssa. Prosessia voidaan mitata kuvailmaisimien avulla.
Fotonit, jotka läpäisevät kudoksen ilman vuorovaikutuksia muodostavat pääosan kuvadetektorilla havaituista säteilykvanteista. Väliaineessa, kudoksessa vuorovaikutuksia kokevat fotonit siirtävät säteilyn energiaa (E) väliaineeseen. Siirtynyt energia on säteilyannos kuten esimerkiksi röntgenlaitteessa, sädehoidoissa tai auringonvalossa.
Kvanttimekaniikkaan perustuen ollaan myös kehittämässä kokonaan uudentyyppistä kvantti-informaatioteknologiaa, jossa tiedon tallentaminen ja prosessointi perustuu elektronitilojen vaiheinformaation tallentamiseen ja lukemiseen. Näin kvanttimekaniikka on siirtymässä fyysikkojen työpöydältä elektroniikkasuunnittelijoiden työkaluksi.
Lähteet:
KYS http://www.sadeturvapaivat.fi/file.php?422
Kvanttifysiikan ilmiömaailma http://www.lce.hut.fi/teaching/S-114.1327/opetusmoniste/KM_Luku1.pdf
Oulu http://cc.oulu.fi/~tf/tiedostot/pub/esittely/vanha/partonimateria.pdf
UTU http://www.physics.utu.fi/opiskelu/opetusohjelma/harjosastot/zeeman.pdf
NU Journal http://nujournal.net/choice.html
kuka: http://www.kirlian.org/gdvresearch/korotkov/index1.html
