| 124 | 
    1 eV (elettronvolt) e' una U.M. della grandezza energia,
e non di tensione elettrica | 
     | 
    1 | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 122 | 
    
      Def: 1 eV (elettronvolt) e' la variazione di en 
      elettrica di una carica elementare | 
    2 | 
    8 | 
  
  
     | 
    
    che passa da un punto a un certo potenziale elettrico | 
    2 | 
     | 
  
  
     | 
    
    ad un altro che differisce di 1 volt. | 
    1 | 
     | 
  
  
     | 
    
Equivalenza di eV in U.I.: (si calcola l'energia di 1 eV in
base alla sua definizione)
     | 
     | 
     | 
  
  
     | 
     
∆E =q*∆V = 1,6*10-19 coulomb *1 volt = 1,6*10-19 joule | 
    3 | 
     | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 796 | 
    Valori significativi in eV. - energia fotoni visibili:  circa 1,5 -  3  eV | 
    2 | 
    6 | 
  
  
     | 
    - energia di prima ionizzazione: circa 1-10 
    eV | 
    2 | 
     | 
  
  
     | 
     
- en cinetica di agitazione termica a temperatura ambiente: 
4/100 eV  | 
    2 | 
     | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 796 | 
    Atomo significa letteralmente 
		a-tomo  = non divisibile, senza divisioni | 
    2 | 
    7 | 
  
	
     | 
    e invece no, poiche' Joseph John Thomson scopri' l'elettrone,  | 
    1 | 
     | 
  
	
     | 
    
che propose essere una particella subatomica | 
    1 | 
     | 
  
	
     | 
    
poiche' la sua massa risulta circa 1836 volte minore di quella | 
    1 | 
     | 
  
	
     | 
    
       dell'atomo di idrogeno,
		il piu' leggero | 
    2 | 
     | 
  
	
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 768 | 
    
Classificazione degli spettri. Emissione, o assorbimento. | 
    2 | 
    5 | 
  
  
    |   | 
    
    Caratteristiche combinabili con: continui, a righe, a bande. | 
    3 | 
      | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 770 | 
    
Spettro luce visibile:
circa 0,4  -  0,8  μm | 
      | 
    2 | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    |   | 
    
    La spettroscopia divenne branca a se' dopo il 1850 quando Bunsen e Kirchhoff  | 
      | 
    2 | 
  
  
    |   | 
    
    usarono gli spettri per identificare la composizione chimica 
    della materia | 
      | 
      | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 788 | 
    
Spettrometro a prisma, | 
    1 | 
    3 | 
  
  
    |   | 
    
basato su diversa rifrazione al variare della frequenza | 
    2 | 
      | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 786 | 
    Spettro atomo di idrogeno. Formula di Balmer e generalizzazione. 
    Interpretazione di Bohr. | 
      | 
    8 | 
  
	
     | 
     
    
      
        |  
    
    
         | 
        dove: n naturale >2 
        R costante (di Rydberg)  | 
         
    
    
         | 
        dove: m, n 
        naturale, 
        m<n 
        
        | 
       
     
     | 
    4 
    2 
    1 
    1 | 
     | 
  
	
    | 
    frml
    	 | 
    a:  e' proporzionale ai livelli energetici dell'atomo | 
    2 | 
    8 | 
  
	
    | b: la frequenza emessa e' prop alla differenza di en tra 
	2 livelli | 
    2 | 
      | 
  
	
    | c: secondo la formula di Einstein E=hn | 
    2 | 
      | 
  
  
    | d: b e c e' una legge valida per tutti gli atomi | 
    2 | 
      | 
  
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 800 | 
    
Rutherford nel 1911 propose un modello di atomo, detto modello 
nucleare, | 
    1 | 
    17 | 
  
  
    |   | 
    
in cui tutta la massa e carica elettrica positiva  | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
sono concentrate in una piccola parte 
centrale,          | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
e gli elettroni, negativi e di massa trascurabile girano attorno,  | 
    3 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
come i pianeti attorno al sole | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
per spiegare la deviazione a grandi angoli delle particelle alfa 
incidenti su  | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
una sottile lamina d'oro | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
osservata dai giovani assistenti Geiger e Marsden durante gli esperimenti per 
studiare | 
      | 
      | 
  
  
    |   | 
    
 le radiazioni dei materiali radioattivi | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
Il comportamento sperimentale osservato si puo' descrivere schematicamente:  | 
      | 
      | 
  
  
    |   | 
    
    il materiale e' fatto da grandi spazi penetrabili e piccoli 
    punti impenetrabili | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
di dimensioni rispettive 10-10 m e 10-15 m, 
relative 105 | 
    2 | 
      | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
    
     | 
    
     | 
  
  
    | 810 | 
    
Esp di Frank-Hertz(G.L.) 1914. Struttura: tubo 
elettronico, con anodo e catodo, | 
    2 | 
    17 | 
  
  
    |   | 
    
pieno di vapori di mercurio | 
    1 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
Comportamento: la corrente in funzione della tensione: | 
    2 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
 1) cresce fino a circa 5 volt                  
2) decresce bruscamente | 
    4 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
 3) ripete crescita e brusca decrescita, con lo stesso intervallo 
di tensione | 
    2 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
Interpretaz: urto elettrone-atomo | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
caso: se en cinetica < di un preciso valore, qui circa 5 V: 
urto elastico | 
    2 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
caso:  se maggiore: l'urto ferma l'elettrone e | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
 la sua en cin passa agli elettroni dell'atomo | 
    2 | 
      | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
     | 
     | 
  
  
    | 
	820 | 
    
La costante di Plank compare per la prima volta in un suo articolo del 14 
dicembre 1900  | 
      | 
    15 | 
  
  
    |   | 
    
riguardante  la teoria della radiazione di corpo nero. | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
La teoria classica di Rayleigh e Jeans prevedeva la "catastrofe 
ultravioletta", cioe' | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
energia emessa funzione crescente della frequenza | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
Max ricavo' la formula corretta supponendo che gli scambi di 
energia tra  | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
    radiazione e materia | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
    non possono essere piccoli a piacere                                              
    bensi' (frml):  | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
     E=hn  e' la minima quantita' di energia scambiata alla frequenza
    n  | 
    3 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
Cio' in contrasto con il principio di continuita', caposaldo 
della fisica classica; | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
nasce la fisica quantistica = dei quanti = delle quantita' 
irriducibili. | 
    2 | 
      | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
     | 
     | 
  
  
    | 830 | 
    
Effetto fotoelettrico. Nel 1887 H. Hertz scopri' casualmente che | 
      | 
    23 | 
  
  
    |   | 
    
 lo zinco illuminato con luce UV si carica elettricamente | 
    3 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
Dopo la scoperta dell'elettrone fatta J.J.Thomson nel 1897 si capi' che era 
dovuto | 
      | 
      | 
  
  
    |   | 
    
all'emissione elettronica provocata da radiazione elm  | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
di frequenza sufficientemente elevata | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
La spiegazione di Einstein sull'effetto fotoelettrico.
    Idea fondamentale:  | 
      | 
      | 
  
  
    |   | 
    
    esistono i fotoni!  esistono i fotoni!  esistono i fotoni! | 
    3 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
    frml: E=hn      
	E en del fotone = h costante di Planck * n  
    frequenza del fotone | 
    4 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
Si ottiene poi, applicando la legge di conservazione 
dell'energia | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    frml: EC= hn - w0           
    dove: EC en cinetica del fotoelettrone | 
    3 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
hn   energia fotone incidente;  w0   lavoro di estrazione | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
Previsione classica (errata): EC funzione crescente dell'intensita' 
della radiazione | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
invece: aumenta il numero di fotoelettroni emessi, ma non la 
loro EC | 
    2 | 
      | 
  
    
    | 
     | 
    
     | 
     | 
     | 
  
	
    | 300 | 
    
Nel 1924 Louis De Broglie avanzo' un'ipotesi rivoluzionaria:
cosi' come  | 
      | 
    10 | 
  
	
    |   | 
    
la radiazione ha comportamenti corpuscolari, allora i corpuscoli | 
    1 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
possono avere comportamenti ondulatori | 
    1 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
La formula di De Broglie: 
    
    
λ =h/p      λ lunghezza d'onda associata 
         | 
    3 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
    
    
	al corpuscolo di quantita' di moto p | 
    1 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
Nel 1927 Davisson e Germer riuscirono a produrre una figura di 
diffrazione | 
    2 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
da un cristallo con un fascio di elettroni | 
      | 
      | 
  
	
    |   | 
    
In ambito umano non osserviamo effetti poiche' 
    
λ risulta cosi' piccola per i corpi
         | 
    2 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
    
quotidiani da produrre effetti odulatori irrilevabili | 
      | 
      | 
  
  	
	
    | Ex | 
    
Effetto Compton. Il fatto:  La radiazione X incidente viene diffusa  | 
    1 | 
    6 | 
  
	
    | tra | 
    
per la maggior parte con una frequenza minore di quella incidente | 
    1 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
Previsione classica (errata): stessa 
frequenza | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
Intepretazione di Compton: urto elastico fotone-elettrone, 
studiato con | 
    1 | 
      | 
  
	
    |   | 
    
la legge di conservazione dell'energia e della quantita' di moto | 
    2 | 
      | 
  
  
    | 
     | 
    
     | 
     | 
     | 
  
  
    | 300 | 
    
I raggi X. Nel 1895 R�ntgen mentre eseguiva esperienze sui raggi catodici noto' | 
      | 
    20 | 
  
  
    |   | 
    
che provocavano fluorescenza su una lastra, e spostandola  | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
vide con grande meraviglia l'ombra delle ossa della propria 
mano. | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
I raggi X sono prodotti
    dall'urto degli elettroni sull'anticatodo | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
I raggi X sono onde poiche'
    si diffrangono sui reticoli atomici dei cristalli | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
Lo spettro dei raggi X e' composto da 2 spettri:  | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
    spettro continuo     prodotto dalla 
    decelerazione delle particelle cariche | 
    3 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
    spettro a righe, caratteristico del materiale 
    dell'anticatodo, | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
    prodotto dai salti di livello degli elettroni che vanno a 
    rioccupare le orbite basse | 
    1 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
degli elettroni scalzati dai raggi X | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    La legge di Mosely lega la frequenza dei raggi X emessi, 
    al numero atomico. | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
L'assunzione della sua validita' fu il metodo di misura del 
numero atomico, | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
che permise di ordinare la tavola di Mendeleev secondo il numero 
atomico  | 
    2 | 
      | 
  
  
    |   | 
    
e non il peso | 
      | 
      |