Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi ilə Plankın Kvant Nəzəriyyəsi arasındakı əsas fərq odur ki, Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi qara cisim şüalanma hadisələrini və fotoelektrik effekti izah etmir, Plankın Kvant Nəzəriyyəsi isə qara cisim şüalanma hadisələrini və fotoelektrik effekti izah edir.
Bir maddəni (yüksək ərimə nöqtəsi olan) qızdırsaq, o, əvvəlcə qırmızı rəngə çevrilir, sonra sarı rəngə çevrilir, sonra ağ və mavi işıqla parlamağa başlayır. Maddə belə qızdırıldıqdan sonra biz onu “qara cisim” adlandırırıq və nəticədə yaranan şüalanma (maddənin yaydığı) “qara cisim şüalanması” olur. Bununla belə, bunun elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsi ilə necə baş verdiyini izah edə bilmərik, lakin Plankın kvant nəzəriyyəsi bunu yaxşı izah edir.
Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi nədir?
Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi 1864-cü ildə Ceyms Klark Maksvel tərəfindən hazırlanmış kimya nəzəriyyəsidir. Bu nəzəriyyəyə görə, maddədən yayılan şüalanma ilə bağlı bir neçə məqam var.
Bu nöqtələr aşağıdakılardır:
- Enerji istənilən mənbədən davamlı olaraq parlaq enerji şəklində yayılır.
- Şüalanmanın bir-birinə perpendikulyar salınan iki sahəsi var; elektrik sahəsi və maqnit sahəsi. Hər iki sahə radiasiya yoluna perpendikulyardır.
- Radiasiya dalğa xüsusiyyətlərinə malikdir və işıq sürətində yayılır. Biz buna elektromaqnit şüalanma deyirik.
- Bu elektromaqnit şüalanması yayılmaq üçün maddə tələb etmir.
Bu nəzəriyyədə təsvir edilən “dalğa” bir neçə xüsusiyyətə malikdir. Dalğanın dalğa uzunluğu dalğanın iki ardıcıl zirvəsi və ya çökəkliyi arasındakı məsafədir. Bir saniyədə bir nöqtədən keçən dalğaların sayı dalğanın tezliyidir. Dalğanın bir saniyədə keçdiyi xətti məsafə sürətdir. Dalğa nömrəsi bir santimetr uzunluğunda mövcud olan dalğaların sayıdır.
Şəkil 01: Elektromaqnit Dalğa Uzunluğu
Bu nəzəriyyədən istifadə edərək elektromaqnit spektrini inkişaf etdirə bilərik. Bununla belə, bu nəzəriyyənin bəzi məhdudiyyətləri var. Bu məhdudiyyətlər aşağıdakılardır:
- Qara cisim radiasiyasını izah edə bilməz.
- Və o, fotoelektrik effekti izah etmir.
- İstilik tutumunun bərk maddələrin temperaturunu necə dəyişdiyini izah edə bilməz.
- Bundan əlavə, atomların xətt spektrlərini izah edə bilməz.
Plankın Kvant Nəzəriyyəsi nədir?
Plankın Kvant Nəzəriyyəsi 1900-cü ildə Maks Plank tərəfindən hazırlanmış kimya nəzəriyyəsidir. Bu nəzəriyyə elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsinin modifikasiyası kimidir, çünki biz elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsinin izah edə bilmədiyi şeyləri izah edə bilərik. Bu nəzəriyyədə vacib məqamlar aşağıdakılardır:
- Şüa enerjisi enerji paketləri kimi fasiləsiz olaraq buraxır və ya udur, buna kvant deyirik.
- Hər bir kvantın enerjisi Plank sabitinin və şüalanma tezliyinin hasilinə bərabərdir.
- Hər zaman maddənin buraxdığı və ya udduğu enerjinin ümumi miqdarı kvantların tam sayıdır.
Üstəlik, bu nəzəriyyə elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsinin izah edə bilmədiyi qara cisim şüalanması hadisələrini və fotoelektrik effekti izah edirdi. Bu nəzəriyyəyə görə, biz maddəni qızdırdığımız zaman həmin maddənin atomları istilikdən enerji alır və radiasiya yaymaq üçün salınımlara başlayır; maddəni daha da qızdırdıqda o, getdikcə daha çox radiasiya yayır. Sonra maddə qırmızı rəng verən görünən diapazonun ən aşağı tezliyi ilə radiasiya yayır, növbətisi isə sarı rəngdir və s.
Şəkil 02: Qara Bədən Spektr
Fotoelektrik effektin izahını nəzərdən keçirərkən əvvəlcə fotoelektrik effektin nə olduğunu anlayaq. Radiasiya metalın səthinə dəydikdə, metalın səthində elektronların buraxılmasına səbəb olur. Biz buna fotoelektrik effekt deyirik.
Şəkil 03: Fotoelektrik effekt
Plankın Kvant Nəzəriyyəsinə görə, işıq səthə dəydikdə, işıq şüalanmasının kvantları bütün enerjisini səthdəki elektronlara verir. Beləliklə, əgər düşən şüalanmanın enerjisi atom nüvəsi ilə elektron arasındakı cazibə qüvvəsinə bərabər olarsa, elektronlar səthdən qoparaq səthdən atılır.
Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi ilə Plankın Kvant Nəzəriyyəsi arasındakı fərq nədir?
Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi 1864-cü ildə Ceyms Klark Maksvell tərəfindən hazırlanmış kimya nəzəriyyəsidir, Plankın Kvant Nəzəriyyəsi isə 1900-cü ildə Maks Plank tərəfindən hazırlanmış kimya nəzəriyyəsidir. Elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsi ilə Plankın kvant nəzəriyyəsi arasında əsas fərq ondan ibarətdir ki, elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsi qara cisim şüalanma hadisələrini və fotoelektrik effekti izah etmir, Plankın kvant nəzəriyyəsi isə qara cisim şüalanma hadisələrini və fotoelektrik effekti izah edir. Üstəlik, elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsi ilə Plankın kvant nəzəriyyəsi arasındakı digər fərq ondan ibarətdir ki, elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsinə görə radiasiya davamlıdır, lakin Plankın Kvant Nəzəriyyəsinə görə radiasiya fasiləsizdir.
Aşağıdakı infoqrafika elektromaqnit dalğa nəzəriyyəsi ilə Plankın kvant nəzəriyyəsi arasındakı fərqi cədvəl şəklində təqdim edir.
Xülasə – Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi vs Plankın Kvant Nəzəriyyəsi
İki nəzəriyyə Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi və Plankın Kvant Nəzəriyyəsi maddədən yayılan radiasiyanın davranışını izah edir. Bununla birlikdə, Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsi ilə Plankın Kvant Nəzəriyyəsi arasındakı əsas fərq, Elektromaqnit Dalğa Nəzəriyyəsinin qara cisim şüalanma hadisələrini və fotoelektrik effekti izah etməməsidir, Plankın Kvant Nəzəriyyəsi isə qara cisim şüalanma hadisələrini və fotoelektrik effekti izah edir.
