Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia

A fény hullámtermészete

A fény az energia olyan formájának tekinthető, amely hullámként terjed, az anyaggal való egyes kölcsönhatásaiban azonban részecske tulajdonságokat is hordoz. Az anyag szerkezetének megismerésében azok a fizikai módszerek voltak a leghasznosabbak, amelyek a fény és az anyag közötti kölcsönhatást tanulmányozták. A hullámok néhány jellemző tulajdonságát az 5. ábra foglalja össze.

Harvard

(): . : . : /hivatkozas/m1438aebszk_135/#m1438aebszk_135 ()

Chicago

. . . : . (: /hivatkozas/m1438aebszk_135/#m1438aebszk_135)

APA

(). . . (: /hivatkozas/m1438aebszk_135/#m1438aebszk_135)

BibTeX EndNote Mendeley Zotero

5. ábra. A hullámok jellemző tulajdonságai. a) A hullámok jellemző adatai:

a hullámhosszat. A az amplitúdót jelenti. Ha az l távolság 1m. akkor a hullámszám.

(2.5 ciklus). A hullámok interferenciája azonos b) és ellentétes c) fázisban

A hullámhossz (

) a hullám két egymás után következő azonos fázisú pontja közötti távolság. A frekvencia (

) vagy rezgésszám egy adott ponton másodpercenként áthaladó hullámok száma. A hullámszám (

) az egységnyi hosszra eső hullámok számát jelenti. Ezek alapján a fény sebessége (c):

ahol c = 3·108 m/s. A frekvencia használatos egysége a s-1 (vagy hertz, 1 Hz = 1 s-1), míg a hullámhosszt gyakran nm-ben adják meg. A hullámszám:

leggyakrabban használt egysége a m-1 és a cm-1.

A hullámok legnagyobb elmozdulását az egyensúlyi helyzethez képest amplitúdónak (A) nevezzük. A fény erőssége (intenzitása) ennek a mértéke. A hullámok jellemzője az interferencia is (5. ábra). A fény hullámtermészetét igazoló kísérleteket rések vagy diffrakciós rácsok segítségével végezték el, sötét és világos sávok (kioltások és erősítések) sorozatát hozva létre.

Ma.x Planck tanulmányozta az izzó szilárd testek fénykibocsátását (1900–1904). Megállapította, hogy az energia diszkrét mennyiségekben, úgynevezett kvantumokban emittálódik:

E=hv,

ahol a kibocsátott (emittált) fény frekvenciája v-vel és energiája E-vel egyenlő. Ah arányossági tényező a Planck-féle állandó, h = 6,626·10-34 Js.

Albert Einstein 1905-ben általánosítottaa kvantumelméletet, így a sugárzás forrásától függetlenül az elektromágneses sugárzások mindegyike hullámnak tekinthető és az anyaggal való kölcsönhatása során E=hv energiakvantumot képvisel. A fény energiát hordozó részecskéjét fotonnak nevezzük. A foton energiája kiszámítható a fenti egyenlet alkalmazásával, ha ismerjük a fény hullámhosszát vagy frekvenciáját.

A látható fény fotonjai az elektromágneses sugárzások igen szűk tartományát jelentik. A látható fénynél nagyobb és kisebb hullámhosszúságú sugárzásokat a 6. ábra tekinti át, bemutatva az elektromágneses spektrumot.

Harvard

(): . : . : /hivatkozas/m1438aebszk_148/#m1438aebszk_148 ()

Chicago

. . . : . (: /hivatkozas/m1438aebszk_148/#m1438aebszk_148)

APA

(). . . (: /hivatkozas/m1438aebszk_148/#m1438aebszk_148)

BibTeX EndNote Mendeley Zotero

6. ábra. Az elektromágneses spektrum

Példa

A nátriumlámpa által kibocsátott fotonok a látható fény sárga tartományához tartoznak és hullámhosszuk 579 nm. Számítsuk ki a fotonok frekvenciáját, hullámhosszát és egyetlen foton energiáját is!

(A számításhoz a hullámhosszat m-be váltottuk át.)

A hullámszám a cm-ben kifejezett hullámhossz reciproka:

Egy sárga színű foton energiája:

Tartalomjegyzék

ÁLTALÁNOS ÉS BIOSZERVETLEN KÉMIA
Impresszum
Az Olvasóhoz
chevron_rightÁltalános kémia
- chevron_rightKémiai alapfogalmak
- chevron_rightAz atomok elektronszerkezete és a periódusos rendszer
  - chevron_rightA kvantumelmélet alapjai
    - A fény hullámtermészete
    - Az elektronhullámok és a kvantummechanika
  - chevron_rightSzínképek
    - Emissziós és abszorpciós színképek
    - Atomszínképek
  - A hidrogénatom Bohr-féle modellje
  - chevron_rightA kvantummechanikai atommodell
    - Kvantumszámok
    - Atomorbitálok
  - chevron_rightTöbbelektronos atomok elektronszerkezete
    - Az elektronhéjak energiaszintje
    - Az elektronhéjak felépülésének törvényei
  - chevron_rightAz elemek periódusos rendszere
  - chevron_rightPeriodikus tulajdonságok
- chevron_rightA molekulák szerkezete
  - chevron_rightAz elsődleges kémiai kötés alaptípusai
    - A férnes kötés
    - Az ionkötés
    - chevron_rightA kovalens kötés
      - Kovalens kötéshossz és kötési energia
  - chevron_rightÁtmenet a kötéstípusok között
    - Elektronegativitás
  - chevron_rightA kovalens kötés elmélete
    - chevron_rightA vegyértékkötés-elmélet
    - chevron_rightA molekulaorbitál-elmélet
      - Kétatomos molekulák molekulaorbitáljai
      - Többszörös kötések, delokalizált molekulapályák
  - chevron_rightMásodlagos kémiai kötések
- chevron_rightHalmazállapotok
  - chevron_rightGázhalmazállapot
  - chevron_rightFolyékony és szilárd halmazállapot
- chevron_rightOldatok és kolloidok
- chevron_rightA víz és a vizes oldatok
- chevron_rightKémiai egyensúlyok
- chevron_rightKémiai termodinamika
- chevron_rightReakciókinetika
  - chevron_rightReakciósebesség és reakciómechanizmus
  - chevron_rightHőmérséklet és reakciósebesség
    - Ütközési elmélet
    - chevron_rightAz átmeneti állapot (aktivált komplex) elmélete
      - Kémiai reakciók energiaváltozása
  - chevron_rightTöbb elemi lépésből álló reakciók
  - chevron_rightKatalízis
    - Homogén katalízis
    - Heterogén katalízis
- chevron_rightElektrokémia
  - chevron_rightA redoxifolyamatok áttekintése
  - chevron_rightAz elektrokémia alapjai
- chevron_rightA redoxifolyamatok termodinamikája
  - A Nernst-egyenlet
  - Redoxifolyamatok az anyagcserében
- chevron_rightAz elektrokémia gyakorlati alkalmazásai
chevron_rightBioszervetlen kémia
- chevron_rightKomplex vegyületek
- Az élethez szükséges elemek áttekintése
- chevron_rightAz alkálifémek szerepe biológiai rendszerekben
- chevron_rightA magnézium és a kalcium biológiai jelentősége
  - chevron_rightA magnézium bioszervetlen kémiája
    - Magnéziumkomplexek
  - chevron_rightA kalcium élettani szerepe
- chevron_rightAz átmenetifémek komplexei
  - chevron_rightA vas biológiai jelentősége
    - chevron_rightA vas szerepe az oxigénkötésben és az oxigéntranszportban
    - chevron_rightVas–kén fehérjék biológiai funkciói
      - Citokrómok
      - Kataláz, peroxidáz, citokróm-P450
    - chevron_rightVasanyagcsere
  - chevron_rightA réz biológiai jelentősége
    - chevron_rightA réz biokémiai evolúciója. Fontosabb rézfehérjék
    - chevron_rightRézfehérjék az elektrontranszportban
    - chevron_rightA rézanyagcsere és zavarai
      - Wilson-kór
      - Menkes-kór
  - chevron_rightA cinkcsoport elemeinek biológiai jelentősége
    - chevron_rightA cink biológiai funkciói
      - Cinkenzimek szerkezete
      - „Cinkujj” fehérjék szerkezete
  - Metallotioneinek és funkciójuk
  - chevron_rightA molibdén és a mangán biológiai szerepe
    - Molibdénkomplexek
    - Mangánkomplexek
  - A vanádium, króm, kobalt és nikkel élettani hatása
  - A platinakomplexek daganatellenes hatása
- chevron_rightAz alumínium- és az óncsoport elemeinek biológiai szerepe
  - Az alumínium hatása az emberi szervezetre
  - Óncsoport: germánium, ón, ólom
- chevron_rightA szilíciumvegyületek biológiai szerepe
- chevron_rightA nitrogén és foszfor szerepe a biológiai rendszerekben
- chevron_rightAz oxigéncsoport elemeinek biológiai jelentősége
  - chevron_rightAz oxigén bioszervetlen kémiája
  - chevron_rightA szelén biológiai jelentősége
    - A szelénvegyületek élettani hatásai
- chevron_rightA halogének bioszervetlen kémiája
chevron_rightIrodalom a bioszervetlen kémia fejezeteihez
Rendszám- és atomtömeg-táblázat

Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

Orvostudomány

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeX EndNote Mendeley Zotero