Микробөлшектердің корпускулалық-толқындық қасиеттері
Қайталау сұрақтары.
Сәуленің екі жақты табиғатын (корпускулалық-толқындық) қалай түсіндіре аласыз?
Квант энергиясының сәуле жиілігіне тәуелділігін көрсететін теңдеуді жазыңыз.
Электронның толқындық қасиет көрсететіне мысалдар келтіріңіз.
Есептер мен жаттығулар.
Мысал 1. Кальций атомының булары жұтатын фотондар толқындарының ұзындығы 6573·10-10 болса, олардың энергиясы қандай болғаны?
Шығарылуы. Фотон энергиясының (Е) сәуле жиілігімен (υ) байланысы E=hυ теңдеуімен өрнектеледі, мұндағы h – Планк тұрақтысы, 6,63·10-34 Дж·с. Тербеліс жиілігі мен толқын ұзындығының арасындағы байланысты теңдеуі көрсетеді, мұндағы с – жылдамдық; λ – сәуленің толқын ұзындығы:
ал энергияны электрон-вольтпен есептеу керек болса, 1 Дж=6,24·1018 эв тең.
Мысал 2. Толқын ұзындығы 589 нм фотонның энергиясы мен массасын есептеңіз.
Шығарылуы.
Энергия мен массаның эквиваленттігі E=mc2 теңдеуімен өрнектеледі, олай болса
Мысал 3. Кернеуі 13,6 В электр өрісіндегі жылдамдығы 2,2·106 м/с электронның деброиль толқынының ұзындығын есептеңіз.
Шығарылуы. Массасы m, v жылдамдықпен қозғалатын бөлшектің деброиль толқынының ұзындығы λ:
Мұндағы олай болса
1. Толқын ұзындығы 5·10-7 м фотонның энергиясын есептеңіз.
2. Массасы 6,6·10-27 кг, жылдамдығы 100 м/с α-бөлшектің толқын ұзындығын есептеңіз.
3. Толқын ұзындығы 1·10-11 м электронның қозғалу жылдамдығы қандай?
4. Жүгіру жылдамдығы 10 м/с, салмағы 63 кг адам үшін деброиль толқынының ұзындығы қандай? Бұл шаманы өлшеу мүмкін бе?
5. Толқын ұзындығы 7,95·10-7 м фотонның массасын есептеңіз.
6. Хлорофилл молекуласы толқын ұзындығы 4,6·10-7 м (көк сәуле) фотонды жұтқаннан кейін толқын ұзындығы 6,6·10-7 м (қызыл сәуле) фотон шығарады. Хлорофилл молекуласындағы энергияның өзгерісін есептеңіз.
Достарыңызбен бөлісу: |
