8. Περιγράψτε την ατομική θεωρία του Bohr και τη σημασία της για τη δομή της ύλης.
Κβαντισμένες Τροχιές: Τα ηλεκτρόνια περιφέρονται γύρω από τον πυρήνα σε συγκεκριμένες επιτρεπόμενες κυκλικές τροχιές χωρίς να εκπέμπουν ακτινοβολία.
Κβάντωση Στροφορμής: Η στροφορμή του ηλεκτρονίου είναι κβαντισμένη: L = n(h/2π) , όπου n = 1, 2, 3...
Εκπομπή/Απορρόφηση Φωτονίων: Ακτινοβολία εκπέμπεται ή απορροφάται μόνο κατά τη μετάβαση μεταξύ σταθμών: hf = E₂ − E₁.
Γέφυρα Κλασικής & Κβαντικής Φυσικής: Εξήγησε τη σταθερότητα του ατόμου του υδρογόνου και τους τύπους Rydberg για τις φασματικές γραμμές.
9. Τι σημαίνει η αρχή της κβάντωσης στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία;
Διακριτά Ποσά Ενέργειας (Κβάντα): Η ενέργεια της ακτινοβολίας δεν μεταφέρεται συνεχώς, αλλά σε ασυνεχή πακέτα ενέργειας που ονομάζονται φωτόνια.
Υπόθεση Planck: Η ενέργεια κάθε κβάντου είναι ανάλογη της συχνότητας: E=hf , όπου h η σταθερά του Planck.
Σωματιδιακή Φύση Φωτός: Επεκτάθηκε από τον Einstein για την ερμηνεία του φωτοηλεκτρικού φαινομένου.
Τεχνολογικές Εφαρμογές: Αποτελεί τη βάση για τη λειτουργία των Laser, των φωτοπολλαπλασιαστών και των ανιχνευτών πυρηνικής απεικόνισης (PET/SPECT).
10. Πώς συνδέεται ο κυματοσωματιδιακός δυϊσμός με τη συμπεριφορά των υποατομικών σωματιδίων;
Διττή Φύση Ύλης & Φωτός: Σωματίδια όπως τα ηλεκτρόνια εμφανίζουν κυματικές ιδιότητες (συμβολή, περίθλαση), ενώ τα κύματα (φως) εμφανίζουν σωματιδιακές ιδιότητες (ορμή, φωτοηλεκτρικό φαινόμενο).
Μήκος Κύματος de Broglie: Κάθε κινούμενο σωματίδιο με ορμή p αντιστοιχεί σε κύμα με μήκος λ=h/p .
Αρχή Συμπληρωματικότητας (Bohr): Οι κυματικές και σωματιδιακές ιδιότητες είναι συμπληρωματικές· δεν μπορούν να παρατηρηθούν ταυτόχρονα στο ίδιο πείραμα.
Αρχή Αβεβαιότητας (Heisenberg): Θεμελιώνει την αδυναμία ταυτόχρονης ακριβούς μέτρησης θέσης και ορμής:
Δx · Δp≥h/4π .