Элементы теории относительности

• Скорость света (второй постулат теории относительности) Скорость света в вакууме (c) одинакова для всех инерциальных систем отсчета. Она не зависит ни от скорости источника, ни от скорости приёмника сигнала, а определяется только длиной волны (λ) и частотой излучения (ν). СИ: м/с

• Зависимость массы от скорости При увеличении скорости (v) тела его масса (m₀) не остается постоянной, а возрастает (m). , где c – скорость света СИ: кг

• Основной закон релятивистской динамики Для тел, движущихся с большими скоростями (v), второй закон динамики имеет вид: , где c – скорость света СИ: Н

• Связь между массой и энергией Энергия (E) тела или системы тел равна массе (m), умноженной на квадрат скорости света (c). СИ: Дж

• Энергия покоя Любое тело уже только благодаря факту своего существования обладает энергией (E₀), которая пропорциональна массе покоя (m₀). СИ: Дж

Квантовая физика

• Энергия кванта Энергия кванта (E) прямо пропорциональна частоте (ν) излучения. , где h — постоянная Планка СИ: Дж

• Задерживающее напряжение при фотоэффекте Задерживающее напряжение (U) при фотоэффекте зависит от максимальной кинетической энергии  , вырванных светом электронов. , где e – заряд электрона СИ: В

• Работа выхода электрона при фотоэффекте (формула Эйнштейна) Энергия порции света (кванта) (hν) идет на совершение работы выхода (А) электрона и на сообщение ему кинетической энергии  . СИ: Дж

• Красная граница при фотоэффекте Красная граница при фотоэффекте – это предельная частота (ν_min), которой должен обладать квант энергии света для совершения работы выхода (А) электрона. , где h – постоянная Планка СИ: Гц

• Фотон Фотон — частица света, не существующая в покое и являющаяся эквивалентом кванту, у которой: 1) энергия (Е) равна энергии кванта (hν), выраженной через циклическую частоту (ω):   (h — постоянная Планка) 2) масса (m) определяется скоростью распространения света (с): 3) импульс (р) обратно пропорционален длины волны (λ):  СИ: Дж, кг, (кг×м)/с

• Постулаты Бора Первый постулат: Атомная система может находиться только в особых стационарных, или квантовых состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия (Е_n); в стационарном состоянии атом не излучает. Второй постулат: Излучение света происходит при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией (Е_k) в стационарное состояние с меньшей энергией (Е_n). Энергия излученного фотона (hν_kn) равна разности энергий стационарных состояний. СИ: Дж

• Частота излучения Частота излучения при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией (Е_k) в стационарное состояние с меньшей энергией (Е_n) равна: СИ: Гц

Физика атомного ядра

• Закон радиоактивного распада Закон радиоактивного распада определяет по периоду полураспада (Т) число нераспавшихся атомов (N) из числа радиоактивных атомов в начальный момент времени (N₀) через интервал времени (t).

• Массовое число Массовое число (A) — сумма числа протонов (Z) и нейтронов (N) в ядре.

• Масса покоя ядра Масса покоя ядра (M_Я) всегда меньше суммы масс покоя (m_p и m_n) слагающих его протонов (Z) и нейтронов (N). M_Я < Zm_p + Nm_n СИ: кг

• Дефект масс Дефект масс (ΔM) — разность массы покоя ядра (M_Я) и слагающих его масс (m_p и m_n) прогонов (Z) и нейтронов (N). ΔM = Zm_p + Nm_n — M_Я СИ: кг

• Энергия связи атомного ядра Энергия связи (Е_св) атомного ядра — энергия, которая необходима для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны, равная произведению его дефекта масс (ΔM) на квадрат скорости света (с). Е_св = ΔM × c² СИ: Дж

• Удельная энергия связи атомного ядра Удельная энергия связи (Е_уд) атомного ядра — энергия связи атомного ядра (Е_св) приходящаяся на один нуклон (А). Е_уд= Е_св/A СИ: МэВ/нуклон

• Поглощенная доза излучения Поглощенной дозой излучения (D) называют отношение поглощенной энергии (E) ионизирующего излучения к массе (m) облучаемого вещества. СИ: Гр