Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Задачи к лекции №1





1.1 Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из никелевого электрода, освещаемого ультрафиолетовым светом с длиной волны l =220 нм. Работа выхода электронов из никеля А= 4,84 эВ.
  Ответ:
1.2 Найти число электронов Nэ, вырываемых светом в одну секунду из катода вакуумного фотоэлемента, если ток насыщения, протекающий через него при освещении, равен 5·10-10 А.
  Ответ: Nэ=I/e=3.1·109 c-1
1.3 Вычислить длину волны l для длинноволновой границы фотоэффекта на цинке, если работа выхода электрона из цинка А= 3,74 эВ.
  Ответ: l=hc/A=330 нм.
1.4 Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при освещении цезиевого электрода монохроматическим светом оказалась равной Емакс =0,15 эВ. Вычислить длину волны l света, применявшегося при освещении, если работа выхода электрона из цезия. А = 1,89 эВ.
  Ответ: l=hc/(Е+A)=600 нм.
1.5 Уединённый медный шарик облучается ультрафиолетовым светом с длиной волны l =200 нм. До какого максимального потенциала зарядится шарик, если работа выхода электрона из меди А= 4,47 эВ.
  Ответ:
1.6 Уединённый медный шарик облучается ультрафиолетовым светом. При каких длинах волн l облучающего света шарик заряжаться не будет, если работа выхода электрона из меди А= 4,47 эВ?
  Ответ. l³hc/A=274 нм.
1.7 В результате комптоновского рассеяния на свободном покоящемся электроне длина волны фотона с энергией Еф увеличилась в a раз. Найти кинетическую энергию электрона отдачи Ее.
  Ответ. Так как Ее=h(n-n¢), и hn= h n¢/a, то Ее = Еф(a-1)/a.
1.8 Фотон рентгеновского излучения с энергией Еф в результате комптоновского рассеяния на свободном покоящемся электроне отклонился от первоначального направления на угол q. Определить кинетическую энергию Екин и импульс рe электрона отдачи.
  Ответ: , .
1.9 Гамма-квант с энергией hn рассеивается на неподвижном электроне. Найти направления рассеянного кванта, чтобы при взаимодействии с веществом он мог породить электрон-позитронную пару.
  Ответ: Электрон-позитронная пара может быть порождена, если g-квант будет рассеян в конусе с предельным углом qпред, подчиняющимся соотношению: .
1.10 Фотон рентгеновского излучения с энергией Еф в результате комптоновского рассеяния на свободном покоящемся электроне отклонился от первоначального направления на угол q. Показать на основе геометрических соображений, что импульс электрона по абсолютной величине окажется больше импульса падающего фотона, если фотон отклонится от первоначального направления на угол q³p/2.
  Ответ:
1.11 Найти кинетические энергии протона и электрона с приведенными длинами волн , равными 1 ФМ.
  Ответ: Согласно соотношению де Бройля . 1. Для протона кинетическая энергия может быть рассчитана в классическом приближении: . 2. Для электрона кинетическую энергию нужно считать в релятивистском приближении, используя выражение E2=p2c2+m2c4. Так как при этих длинах волн энергией массы покоя электрона (mc2) по сравнению с кинетической энергией можно пренебречь, то
1.12 Показать, что при взаимодействии с веществом фотон сколь угодно высокой энергии, испытавший комптоновское рассеяние на неподвижном электроне строго назад (q=p) не может породить электрон-позитронную пару.
  Ответ: . Чтобы быть способным породить электрон-позитронную пару, фотон, испытавший рассеяние, должен обладать энергией большей, чем 2mec2 (hn’>2mec2). Электрон-позитронная пара может быть порождена, если g-квант будет рассеян в конусе с предельным углом qпред, подчиняющимся соотношению:. Если же направление рассеяния лежит вне этого конуса, то рождение электрон-позитронной пары невозможно. Для (hn®¥) qпред=60°
1.13 Необходимо спроектировать ускоритель электронов для исследования структуры вещества с линейными размерами 1 ферми. Какая нужна кинетическая энергия электронов?
  Ответ: Чтобы исследовать структуру вещества с линейными размерами 1 ферми, необходимы электроны с длиной волны меньшей 1 ферми. Для электрона кинетическую энергию нужно считать в релятивистском приближении, используя выражение E2=p2c2+m2c4. Так как при этих длинах волн энергией массы покоя электрона (mc2) по сравнению с кинетической энергией можно пренебречь, то . Таким образом, Ее³200МэВ
1.14 Найти плотность потока фотонов на расстоянии r=1,0 м от точечного изотропного источника света мощностью 1,Вт, если свет моноэнергетический с длиной волны l=0,50 мкм.
  Ответ: Число фотонов, излучаемых моноэнергетическим источником мощностью Р с длиной волны l в единицу времени равно . Тогда плотность потока нейтронов на расстоянии 1м равна N/4pr2=2×1015фотон/м2.

Date: 2015-05-18; view: 1320; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.008 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию