mv2.":
Mělo by se zde rozlišovat mezi volným elektronem
jako částicí, na niž v inerciální soustavě nepůsobí žádné pravé síly a mezi
volným elektronem, který není ve vázaném stavu.2.1. Přesnost a fyzikální správnost
1018: "Poznat nám ho……matematické teorie." : Myslím si, že mikrosvět nám umožňují poznat fyzikální experimentální metody a fyzikální teorie ne teorie matematické. Využití matematických teorií při formálním popisu fyzikálních situací je velmi důležité, ale neopravňuje nás to k tvrzení, že mikrosvět nám umožňují poznat matematické teorie.
114: "Tato čtyři……vzduchu a ohni." : Autor mluví o skupenství pevném, kapalném, plynném a plazmatickém jako o čtyřech nejznámějších skupenstvích. Na tomto místě by měla být poznámka, které jiné stavy hmoty existují, neboť v literatuře se uvádí pouze čtyři výše zmíněné skupenské stavy (např. [13] str. 240).
15-16: Při výpočtu rozměru atomu helia a molekuly vody není uveden způsob, jakým se z objemu připadajícímu na jeden atom či molekulu vypočítá jejich charakteristický rozměr (průměr,…).
401: "Kvantová hypotéza říká, že energie nemůže být libovolně malá……na frekvenci záření." : Mělo by se mluvit o předávané nebo pohlcované energii záření.
406: Planckův vzorec spektrální hustoty záření absolutně černého tělesa je uveden bez jakéhokoliv vysvětlujícího textu, a proto jeho uvedení v této formě nepředstavuje žádný přínos
429: "Využil přitom…, že rovinná elektromagnetická vlna se chová jako soubor částic,…a hybnost." : Myslím si, že není vhodné hovořit o elektromagnetické vlně jako o souboru částic. O kvantování elektromagnetického pole by bylo na střední škole vhodné mluvit pokud možno jen v souvislosti s interakcí pole s látkou. Domnívám se, že by se nemělo používat pojmu částice ve spojitosti s elektromagnetickým zářením, ale spíše užít označení kvantum záření, světelné kvantum či foton.
451: "A. Einstein jako první začal považovat kvanta elektromagnetického záření za skutečné částice." : V této etapě výkladu by se mělo postupovat velmi opatrně při označování kvant elektromagnetického záření (používat pojmy foton, světelná kvanta či kvantum záření). Označení "skutečná částice" pak zřejmě povede k příliš zjednodušené představě o fotonu. Mluvit o fotonu jako o částici považuji za vhodné až po zavedení významu pojmu částice v mikrosvětě, což je provedeno na str. 54.
45: Obr. 2-3 : Zakreslením fotonu zvlněnou čarou znázorňující kvalitativní změnu jeho vlnové délky před a po srážce s volným elektronem se nevhodně upozorňuje na vlnové vlastnosti fotonu, které se při výkladu Comptonova jevu neuplatňují. Proto bych raději volil schéma znázorněné na obr. 1 (obdobně v [22] obr. 6-4 na str. 162).
Obr. 1
45: Ve výkladu Comptonova jevu postrádám komentář k výskytu záření o původní vlnové délce v rozptýleném svazku. Případně uvést alespoň jako problémovou úlohu.
47: Obr. 2-5 : V obrázku není uveden popis grafu rozdělení intenzity difraktované světelné vlny.
4811: "Musíme proto připustit, že foton se chová zároveň jako částice i jako vlna." Větu bych změnil na: "Musíme proto připustit, že foton má částicové i vlnové vlastnosti.".
49: Ve formulaci de Broglieho hypotézy by mělo být explicitně řečeno, že volné částici přiřazujeme nekonečnou rovinnou vlnu (či monochromatickou rovinnou vlnu). Z textu tento fakt není přímo zřetelný (493).
50: V posledním odstavci chybí uvedení faktu, že při Davissonově-Germerově pokusu mají dopadající elektrony malou energii a proto k jejich rozptylu (odrazu) dochází na povrchu krystalu ( [24] str. 126-127).
5213: "Pak již nelze chápat……vlnovou funkcí y (x,y,z,t)." : Větu bych nahradil: "Pak již nelze stav částice popsat postupnou rovinnou vlnou s určitou frekvencí a vlnovou délkou, ale je nutno použít matematicky mnohem složitější funkci y (x,y,z,t). Funkci y (x,y,z,t) nazýváme vlnovou funkcí.".
52: Není řečeno, že vlnová funkce y (x,y,z,t) je obecně komplexní funkcí reálné proměnné.
542: "Ty, jak víme……a pokračovat v dalším šíření" : Poznámka o ohybu vlnění se mi nejeví příliš vhodná a může vytvořit špatnou představu o tunelovém jevu.
563: "Budeme-li přecházet……v zákony mechaniky klasické." : Není vysvětleno, proč velikost Planckovy konstanty h je měřítkem použitelnosti klasické či kvantové fyziky.
569: "Uvažujeme nejprve……rovnoměrně přímočaře." : Zmínku o Newtonově zákonu setrvačnosti v první větě bych neuváděl, neboť se zabýváme studiem jevu z hlediska kvantové fyziky a Newtonův zákon setrvačnosti je postulátem klasické fyziky.
5610: "Podle de Broglieovy……na nekonečnou rovinnou vlnu." : Myslím si, že ve větě se mísí dvojí význam vlnově korpuskulární duality:
59: Odstavec věnovaný Schrödingerově rovnici je příliš stručný vzhledem k fundamentálnosti této rovnice a interpretace jejích řešení. V uvedené formě text není příliš srozumitelný.
66: Balmerův vzorec je vyjádřen pomocí frekvence, ale konkrétní číselné příklady čar Balmerovy série autor udává jako vlnové délky. Mělo by se použít jednotné vyjádření, tedy buď pomocí frekvence nebo pomocí vlnové délky.
671: "Tyto hladiny jsou záporné……" : V poznámce uvést zdůvodnění, proč jsou energetické hladiny atomu vodíku záporné.
672: "V
takovém případě………libovolnou kladnou energii mv2.":
Mělo by se zde rozlišovat mezi volným elektronem
jako částicí, na niž v inerciální soustavě nepůsobí žádné pravé síly a mezi
volným elektronem, který není ve vázaném stavu.
69: Obr. 3-3 : Graf závislosti anodového proudu na napětí při Franckově-Hertzově experimentu je zakreslen příliš zidealizovaně (porovnej např. s [3] str. 148, [30] str. 231).
7210: "Dále si musíme……stojaté elektronové vlny" : Není vysvětlen význam pojmu stojatá elektronová vlna.
72: Poslední odstavec je zařazen předčasně. I když ještě nejsou zavedena kvantová čísla elektronu v atomu vodíku, mluví se o třech prvních kvantových stavech a na obr. 3-4 se ukazuje rozložení hustoty pravděpodobnosti těchto stavů, přičemž křivky jsou označeny n = 1, n = 2, n = 3.
73: Obr. 3-4 : Nejsou přesně popsány grafy hustot pravděpodobností přiřazených elektronu v atomu vodíku. Chybí hodnota vedlejšího kvantového čísla l, na které radiální hustota pravděpodobnosti také závisí.
73: "V různých kvantových stavech……dále komplikuje." : Odstavec je z hlediska studenta zcela nepochopitelný. Není zřejmé a z předchozího textu neplyne, že pravděpodobnost výskytu elektronu závisí také na směru. Není jasné o jaký kulový povrch a jakou vlnovou délku jde. S tím souvisí i nejasnost obr. 3-5 na str. 74. Problémem je i fyzikální správnost takto podaného výkladu.
746: "číslo n určuje energii a velikost atomového orbitalu" : nepřesná formulace, n určuje energii elektronu v daném stavu a rozměry atomového orbitalu.
75: Myslím si, že není potřebné a vhodné po probrání kvantověmechanického modelu atomu vodíku uvádět Bohrův model. Stačila by krátká poznámka pod čarou s odkazem na literaturu.
79: Poznámka *) pod čarou : Z textu není jasné, zda vzroste energie elektronů s větším či menším l (při stejném n). Myslím, že je nutné připomenout zápornost energie elektronů v atomu (elektrony ve stavu s menším l (při stejném n) jsou v atomu vázány silněji, a proto jejich energie bude menší). Výklad v poznámce by měl být proveden srozumitelněji.
8214: Chemická netečnost vzácných plynů se zdůvodňuje úplným zaplněním atomové slupky. Atomové slupky jsou definovány z historického hlediska (stavy s n = 1, 2, 3,… se označují K, L, M,…). Úplné zaplnění takto zavedených slupek však neodpovídá skutečnému pořadí vzácných plynů v periodické tabulce prvků. Tento nesoulad by měl být opraven nebo alespoň patřičně okomentován v poznámce .
84: Obr. 3-8: Iontová vazba je znázorněna jako sdílení elektronu atomy Na+ a Cl- , ale to je vlastní spíše kovalentní vazbě (za lepší považuji obr. 12.1 (b) v [3] na str. 279). Dále chci upozornit na závažnější rozpor spočívající v tom, že v předcházející části učebnice byla struktura atomu vyložena pomocí kvantové mechaniky, ale obrázek k iontové vazbě znázorňuje elektrony opět v duchu Bohrově, tedy jako kuličky na kruhových drahách. Užitečnost takového obrázku je přinejmenším sporná.
85: Obr. 3-9: Obrázek je nesrozumitelný. Chybí definice smyslu symbolů v obrázku (např. šrafované plochy) (taktéž obr. 3-10).
89: V druhém odstavci se vůbec nediskutuje spontánní emise a její význam při konstrukci laseru.
90: Ve výkladu chybí poznámka, že zrcadla optického resonátoru jsou polopropustná (stejně pak u obr. 3-17).
9712: "Ta souvisí s vnitřním kvantovým pohybem elektronu nazvaným spin". : Formulaci bych nahradil spíše : "Ta souvisí s vnitřním kvantovým stavem elektronu nazvaným spin." (stejná formulace také na str. 7810 a 1549).
99: U kapkového modelu uvést příklady jeho uplatnění (křivka vazebné energie na jeden nukleon, štěpení těžkých jader atd.).
1003: Konkrétní vyvození, proč nukleon působí jadernými silami pouze na nejbližší okolí, by mělo být uvedeno.
102: Obr. 4-2 : Chybí řádný popis obrázku (význam silných a slabých teček, křivky kolem těchto teček).
103: Obr. 4-3 : Chybí zdůvodnění, proč jsou energetické hladiny jádra atomu kladné.
104: Není uvedeno vysvětlení, proč k radioaktivní přeměně dochází.
10517: "Je tvořeno……radioaktivitu b - a b +." : V poznámce pod čarou by měly být uvedeny základní údaje o pozitronu.
1056: "Proud rychle letících……nemůže ztrácet energii přímou ionizací atomů." Význam pojmu přímé ionizace není zřejmý.
11011: Při výkladu o přeměnových řadách se uvádí přeměnové řady thoriová, uranová, aktinová. Není zmíněna řada neptuniová ([3] str. 543 až 544).
1131: "Ostřelováním jader……byly získány též radionuklidy s nukleonovými čísly většími než 92, tzv. transurany" : Transurany jsou prvky s protonovým číslem větším než 92! Tedy je nutné slovo nukleonovými nahradit slovem protonovými!
12114: "V převážné většině……rovnováze s látkou." : Není objasněn význam tvrzení: neutrony jsou v tepelné rovnováze s látkou.
1213: "Reaktory……a reaktory varné." : Bylo by vhodné na tomto místě připomenout závislost teploty varu vody na tlaku.
14018: "V jaderných reaktorech…lehkými materiály…betonem apod." : Výraz lehkými materiály je nepřesný a zavádějící, raději bych ho nahradil vazbou: materiály s lehkými jádry. V kapitole o jaderných reaktorech by mělo být zdůvodnění, proč se těžká voda či uhlík používají jako moderátory.
153: Bylo by užitečné naznačit, proč při anihilaci elektronu s pozitronem vznikají právě dva fotony.