Разлика између теорије електромагнетног таласа и Планцкове квантне теорије

Тхе кључна разлика између теорије електромагнетног таласа и Планцкове квантне теорије је та Теорија електромагнетних таласа не објашњава појаве зрачења црног тела и фотоелектрични ефекат док Планкова квантна теорија објашњава појаве зрачења црног тела и фотоелектрични ефекат.

Ако загрејемо супстанцу (која има високу тачку топљења), она се најпре обоји у црвену боју, а затим се претвара у жуту боју, која затим почиње да светли белом и плавом светлошћу. Једном када се супстанца овако загрева, називамо је „црним телом“, а настало зрачење (које супстанца емитује) је „зрачење црног тела“. Међутим, не можемо објаснити како се то дешава коришћењем теорије електромагнетног таласа, али Планцкова квантна теорија то добро објашњава.

САДРЖАЈ

1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је теорија електромагнетног таласа
3. Шта је Планкова квантна теорија
4. Упоредна упоредба - Теорија електромагнетног таласа и Планкова квантна теорија у табеларном облику
5. Резиме

Шта је теорија електромагнетног таласа?

Теорија електромагнетних таласа је теорија хемије која је развио Јамес Цларк Маквелл 1864. Према овој теорији, постоји неколико тачака о зрачењу које емитује супстанца.

Те тачке су следеће:

  • Енергија непрекидно емитује из било којег извора у облику зрачења.
  • Зрачење има два поља која осцилирају окомито једно на друго; електрично и магнетно поље. Оба ова поља су окомита на путању зрачења.
  • Зрачење има таласне карактеристике и путује брзином светлости. Ми то називамо електромагнетним зрачењем.
  • Ова електромагнетна зрачења не захтевају материју за ширење.

Талас описан у овој теорији има неколико карактеристика. Таласна дужина таласа је растојање између два узастопна гребена или корита таласа. Број таласа који пролазе кроз тачку у једној секунди је фреквенција таласа. Линеарна удаљеност коју талас путује у секунди је брзина. Вавенумбер је број таласа који су присутни у дужини од једног центиметра.

Слика 01: Дужина електромагнетног таласа

Помоћу те теорије можемо развити електромагнетни спектар. Међутим, постоје нека ограничења ове теорије. Ова ограничења су следећа:

  1. Не може објаснити зрачење црног тела.
  2. И, то не објашњава фотоелектрични ефекат.
  3. Не може да објасни како топлотни капацитет варира температуру чврстих тела.
  4. Даље, не може објаснити линијски спектар атома.

Шта је Планкова квантна теорија?

Планцкова квантна теорија је теорија хемије коју је развио Мак Планцк 1900. Ова теорија је попут модификације за теорију електромагнетног таласа јер можемо објаснити ствари које теорија електромагнетног таласа није могла објаснити. Важне тачке ове теорије су:

  • Зрачна енергија неконтролирано емитује или апсорбује као енергетски пакети, које називамо квантом.
  • Енергија сваког кванта једнака је производу Планцкове константе и фреквенције зрачења.
  • Увек укупна количина енергије коју супстанца емитује или апсорбује је читав број кванта.

Штавише, ова теорија је објаснила појаве зрачења црних тела и фотоелектрични ефекат који теорија електромагнетних таласа није успела да објасни. Према овој теорији, када загревамо супстанцу, атоми те материје апсорбују енергију из топлоте и започињу осцилације да емитују зрачење; када додатно загревамо супстанцу, она емитује све више и више зрачења. Затим супстанца емитује зрачење са најнижом фреквенцијом видљивог распона која даје црвену боју, а следећа је жута боја и тако даље.

Слика 02: Спектар црних тела

Када разматрамо објашњење фотоелектричног ефекта, прво да разумемо шта је фотоелектрични ефекат. Када зрачење погоди површину метала, оно изазива емисију електрона у површини метала. То је оно што називамо фотоелектричним ефектом.

Слика 03: Фотоелектрични ефекат

Према Планцковој квантној теорији, када светлост удари на површину, кванта светлосног зрачења сву своју енергију даје електронима у површини. Према томе, електрони се одвајају од површине и избацују из површине, ако инцидентно зрачење има енергију једнаку сили привлачења између атомског језгра и електрона.

Која је разлика између теорије електромагнетног таласа и Планцкове квантне теорије?

Теорија електромагнетних таласа је теорија хемије коју је развио Јамес Цларк Маквелл 1864. године, док је Планцкова квантна теорија теорија хемије коју је развио Мак Планцк 1900. године. Кључна разлика између теорије електромагнетног таласа и Планцкове квантне теорије је у томе што теорија електромагнетног таласа не објаснити појаве зрачења црног тела и фотоелектрични ефекат, док Планцкова квантна теорија објашњава појаве зрачења црног тела и фотоелектрични ефекат. Штавише, још једна разлика између теорије електромагнетног таласа и Планцкове квантне теорије је да, према теорији електромагнетног таласа, зрачење је континуирано, али, према Планцковој квантној теорији, зрачење је непрекидно.

Подаци у наставку приказују разлику између теорије електромагнетног таласа и Планцкове квантне теорије у табеларном облику.

Преглед - Теорија електромагнетних таласа и Планкова квантна теорија

Две теорије електромагнетне теорије таласа и Планцкова квантна теорија објашњавају понашање зрачења које емитује супстанца. Међутим, кључна разлика између теорије електромагнетног таласа и Планцкове квантне теорије је у томе што теорија електромагнетног таласа не објашњава појаве зрачења црног тела и фотоелектрични ефекат док Планкова квантна теорија објашњава појаве зрачења црног тела и фотоелектрични ефекат.

Референце:

1. Либретектс. "4.2: Планкова квантна теорија." Хемија ЛибреТектс, Либретектс, 21. јула 2016. Доступно овде 

Љубазношћу слике:

1. "1526374" би холдер100 (ЦЦ0) виа пикабаи
2. "Блацкбоди Спецтрум" Алмази - сопствени рад, (ЦЦ БИ-СА 4.0) преко Цоммонс Викимедиа
3. "Фотоелектрични ефекат" Волфманкурд - хр: Инксцапе, (ЦЦ БИ-СА 3.0) преко Цоммонс Викимедиа