المراجعة النهائية فى مادة الفيزياء - الجزء الأول

المراجعة النهائية فى مادة الفيزياء - الجزء الأول


(25) المجهر الإلكتروني له قدرة تحليلية أكبر من المجهر الضوئي .
أ) لأن الحزمة الإلكترونية المستخدمة في المجهر الإلكتروني يمكن تزويدها بطاقة كبيرة فيكون طول موجة الحزمة قصير جداً وأصغر من تفاصيل الفيروسات التي لا يمكن رؤيتها بالمجهر الضوئي.

(26) تعتبر مجموعة ليمان من مجموعات طيف ذرة الهيدروجين أكبرها طاقة (أقلها طول موجي).
لأن فيها ينتقل الإلكترون من المستويات الأعلى إلى مستوى الطاقة الأول (K) لذا يكون الفرق في الطاقة بين المستويات الأعلى والمستوى (K) (n=1) كبيراً.

(27) لا تخضع أشعه الليزر لقانون التربيع العكسي في الضوء
لأن أشعة الليزر عبارة عن حزمة رفيعة جداً تسقط على السطح بشدة ثابتة على وحدة المساحات مهما إختلفت المسافات بين مصدر الضوء والسطح.

(28) يمكن نقل شعاع الليزر لمسافات طويلة دون فقد ملحوظ .
لأن قطر حزمة الليزر يظل ثابتاً لمسافات طويلة أثناء الإنتشار وتتحرك حزمة الليزر بصورة متوازية ولا تعاني تشتتاً.

(29) يختار غاز الهليوم مع غاز النيون لعمل الليزر الغازي
لتقارب قيم طاقة مستويات الإثارة شبة المستقرة في كل منهما .

(30) يوجد في جهاز ليزر الهليوم نيون عند نهايتي الأنبوبة مرآتان مستويتان متوازيتان ومتعامدتان على محور الأنبوبة إحداهما شبه منفذه .
لأنه أثناء حركة الفوتونات بين المرآتين داخل الأنبوبة تصطدم ببعض ذرات النيون في مستوى الإثارة شبه المستقر والتي لم تنته فترة العمر لها فتحثها على إطلاق فوتونات لها نفس طاقة وإتجاه الفوتونات المصطدمة بها فيتضاعف بذلك عدد الفوتونات المتحركة بين المرآتين ، وتتكرر الخطوة السابقة بعدد جديد من الفوتونات حتى يتضاعف هذا العدد وهكذا حتى يتم عملية تضخيم الشعاع وعندما تصل شدة الإشعاع داخل الأنبوبة حداً معيناً يخرج جزء منه خلال المرآة شبه المنفذة في صورة شعاع ليزر .

(31) التجويف الرنيني هو المسئول عن إتمام عمليتي الإنبعاث المستحث وتضخيم الضوء .
أ) يحتوى التجويف الرنيني على المادة الفعالة في الليزر ( النيون ) التي تثار ذراتها لتصل إلى مستوى طاقه شبه مستقر يتميز بفترة عمر طويلة نسبياً وبزيادة عدد ذرات النيون المثارة فيه يتحقق شرط الإسكان المعكوس وعندما تهبط ذرات النيون هبوطاً تلقائياً يحدث الإنبعاث المستحث.

ب) يوجد في طرفي التجويف الرنيني مرآتين عاكستين ترتد عنهما الفوتونات عدة مرات فتصطدم ببعض ذرات النيون في مستوى الإثارة شبه المستقر فتحثها على إطلاق فوتوناتها فيتضاعف عدد الفوتونات المتحركة بين المرآتين وبذلك تتم عملية تضخيم الشعاع.

(32) تستخدم أشعة الليزر في علاج الإنفصال الشبكي .
لأن الطاقة الحرارية الناتجة عن شعاع الليزر تعمل على التحام الشبكية بالطبقة التي تحتها.

(33) يسمى تراكم ذرات النيون المثارة في مستوى الطاقة العالي شبه المستقر بوضع الإسكان المعكوس .
لأن وجود ذرات النيون في مستوى عالي شبه مستقر ويتميز بفترة عمر طويلة نسبياً وتصبح فيه عدد ذرات النيون أكبر بكثير من عدد الذرات في مستوى الإستقرار الأرضي يكون هذا الوضع عكس الوضع الشائع في الظروف المعتادة حيث تميل الذرات للإستقرار في المستوى الأرضي. لذا سمي هذا الموضع بوضع الإسكان المعكوس.

(34) يعتبر الجرمانيوم والسليكون أشباه موصلات.
لأن هذه المواد ليست جيدة التوصيل للكهرباء كما أنها ليست رديئة التوصيل في درجات الحرارة العادية أي أن هذه المواد مرحلة متوسطة بين المواد الجيدة التوصيل والمواد رديئة التوصيل .

(35) يعتبر السليكون من أشباه الموصلات النقية .

أ) ذرة السيليكون رباعية التكافؤ لذا ترتبط كل ذرة بأربع ذرات سيليكون بروابط تساهميه (تكافئيه) لذا لا تحتوي البللورة النقية على الإلكترونات حرة وتكون عازلة عند .

ب) عند رفع درجة حرارتها تنكسر بعض الروابط وتنطلق الإلكترونات الحرة فتصبح موصله للتيار .

(36) يزداد التوصيل الكهربي لبللورة السليكون عند تطعيمها بشوائب من ذرات الأنتيمون .
أ) ذرة الأنتيمون خماسية التكافؤ أي يحتوي غلافها الخارجي على 5 إلكترونات .

ب) عندما ترتبط مع السليكون فإن ذرة من الأنتيمون ترتبط مع 4 ذرات من السيلكون ويصبح الإلكترون الخامس حراً .
جـ) تتولد في البللورات إلكترونات حرة فتصبح موصلة للتيار الكهربي .

(37) تختلف الوصلة الثنائية عن المقاومة العادية .
أ) الوصلة الثنائية تعطي مقاومة صغيرة جدا في إتجاه معين ومقاومة عالية جداً في الإتجاه المعاكس ويتم التوصيل فيها بالإلكترونات الحرة والفجوات.

ب) المقاومة العادية قيمتها ثابتة لا تتغير مهما إنعكس إتجاه التيار ويتم التوصيل فيها بالإلكترونات.

(38) في الترانزستور يكون تيار القاعدة (IB) أقل بكثير من تيار المجمع.
لأن القاعدة عرضها صغير لذا لا يفقد فيها نسبة كبيرة من الفجوات ويمر معظم تيار الباعث إلى المجمع ويكون IC أكبر بكثير من IB والنسبة بينهما هي نسبة التكبير في الترانزستور

(39) تستخدم الوصلة الثنائية في تقويم التيار المتردد.
أ) عند توصيل الوصلة الثنائية توصيلاً أمامياً فإنها لا تبدي مقاومة تذكر لمرور التيار
ب) إذا وصلت توصيلاً عكسياً تكون مقاومتها كبيرة ولا يمر التيار. لذا فإنها تسمح بمرور التيار في إتجاه واحد.

(40) تفضل الإلكترونيات الرقمية على الإلكترونيات التناظرية .
أ) في الإلكترونيات التناظرية تسبب الحركة العشوائية للإلكترونات الضوضاء الكهربية عند تداخلها مع الإشارات التي تحمل المعلومات فتشوشها ويصعب التخلص منها .
ب) في الإلكترونيات الرقمية فإن المعلومات ليست هي قيمة الإشارة ولكن المعلومة تكمن
في الشفرة التي تحتوى على 0 , 1 ولا يهم إن كانت قيمة الجهد مضاف إليه الضوضاء .

المسائل

(1) في تجربة توماس ينج المبينة
احسب الطول الموجي بالأنجستروم
وتردد الضوء الأحادي اللون المستخدم .

حيث أن فإن الهدبة الناتجة هي المظلمة الأولي وعليه يكون حيث أن هي المسافة بين هدبتين مضيئتين متتاليتين وبتطبيق المعادلة :

(2) فقاعة هوائية عند قاع بحيرة ماء عذب في درجة 7оC صعدت إلي سطح البحيرة حيث درجة الحرارة 27оC فتضاعف نصف قطرها , فإذا كان الضغط الجوي 105 نيوتن/م , احسب عمق البحيرة علماً بأن : g=10m/s2

حسب القانون العام للغازات :
نفرض نصف قطرها أسفل r :


(3) إذا كان ارتفاع الزئبق في أنبوبة بارومترية منتظمة المقطع مساحتها وكان طول الفراغ فوق الزئبق قدره , كم يكون حجم الهواء تحت الضغط الجوي الذي أدخل في الحيز فوق الزئبق ليجعل عمود الزئبق ينخفض إلي ارتفاع .
حجم الهواء الذي ضغطه 75 ويصبح بحجم