Найти вероятность того, что альфа – частица с энергией Т = 3 МэВ. при прохождении свинцовой фольги толщиной 1.5 мкм испытывает рассеяние в интервале углов 600900.
Атом позитрония образован электроном и позитроном, вращающимися вокруг общего центра инерции. Найти длину волны третьей линии серии Бальмера.
Фотон с энергией 350 кэВ. испытал рассеяние на покоившемся свободном электроне. Определить угол между направлениями разлета электрона отдачи и рассеянного фотона, комптоновское смещение длины волны которого составляет 1.2 пм.
Найти длину волны электрона, имевшего начальную скорость 106 м/c и ускоренного разностью потенциалов 4 В.
Оценить минимальную кинетическую энергию электрона, локализованного в области размером а = 0.10 нм.
2
Найти эффективное сечение ядра атома урана, соответствующее рассеянию альфа – частиц с кинетической энергией Т = 1.5 МэВ в интервале углов свыше = 600.
У какого водородоподобного иона разность длин волн головных линий серии Бальмера и Лаймана равна 59.3 нм?
Дейтон с длиной волны 2.0 пм упруго рассеялся под углом 900 на первоначально покоившемся ядре гелия. Определить длину волны рассеянного дейтона.
Найти энергию налетающего фотона, если известно, что при рассеянии под углом = 600 на покоившемся свободном электроне последний приобрел кинетическую энергию Т = 0.450 МэВ.
Свободный электрон в начальный момент был локализован в области размером а = 10-8 см. Оценить промежуток времени, за который ширина соответствующего волнового пакета увеличится в 102 раз.
3
На какое минимальное расстояние приблизится при центральном ударе альфа – частица к ядру олова? Скорость - частицы равна 109 см/c (ядро олова считать неподвижным).
Нерелятивистский дейтон с кинетической энергией Т = 12 кэВ испытал упругое рассеяние на первоначально покоившемся ядре гелия. Найти в Ц – системе импульс каждой частицы и их суммарную кинетическую энергию.
На поверхность металла падает поток излучения с длиной волны 360 мкм и мощностью 5 мкВт. Определить силу тока насыщения, если 5 всех падающих фотонов выбивают из металла электроны.
Определить квантовое число n возбужденного состояния атома водорода, если известно, что при переходе в основное состояние атом излучил два фотона, с 1 = 656.3 нм и 2 = 121.6 нм.
Протон с кинетической энергией Т = 0.5 эВ испытал упругое соударение с первоначально покоившимся дейтоном. Найти длины волн обеих частиц в Ц – системе до и после соударения.
4
Узкий пучок протонов с энергией 1 МэВ падает на серебряную фольгу толщиной 1.2 мг/см2. Протоны, рассеянные под углом 600, регистрирует счетчик с входным отверстием площадью 1 см2 и отстоящий от рассеивающей фольги на расстоянии 10 см. Какая доля рассеянных протонов попадет в отверстие счетчика?
В спектре некоторых водородоподобных ионов длина волны второй линии серии Пашена равна 32000 нм. Найти энергию связи электрона в основном состоянии этих ионов.
Нерелятивистский протон упруго рассеялся под углом на первоначально покоившемся ядре гелия. Найти этот угол, если известно, что соответствующий угол в Ц – системе = 600.
Излучение с энергией 15 Дж освещает площадку 2 см2 в течение 61 с. Определить световое давление в случаях:
а) полного отражения излучения;
б) полного поглощения излучения.
Вычислить длину волны релятивистских электронов, подлетающих к антикатоду рентгеновской трубки, если длина волны коротковолновой границы сплошного рентгеновского спектра равна 10 пм.
5
Дифференциальное сечение рассеяния - частиц кулоновским полем неподвижного ядра см2/стер. Для угла 0 = 300. Вычислить сечение рассеяния - частиц в интервале углов 0.
Фотон , испущенный ионом Не+ при переходе из первого возбужденного состояния в основное, ионизирует атом водорода, находящийся в основном состоянии. Найти скорость фотоэлектронов.
Найти энергию налетающего фотона, если известно, что при рассеянии под углом = 600 на покоящемся свободном электроне последний приобрел кинетическую энергию Т = 0.45 МэВ.
Чему равна при комнатной температуре (3000 К) скорость нейтронов с кинетической энергией, равной ½ kТ (типичный тепловой нейтрон)? Чему равна для него длина волны де Бройля?
Оценить наименьшие погрешности, с которыми можно определить скорость электрона, протона и атома урана, локализованных в области размером 1 мкм.
6
Альфа – частицы с кинетической энергией Т = 1.7 МэВ рассеиваются кулоновским полем ядер атомов свинца. Определить дифференциальные сечения этих ядер d/d и d/d, отвечающие рассеянию на угол = /2.
Найти максимальное значение угла рассеяния - частицы на первоначально покоящемся дейтоне.
В каких пределах должны лежать длины волн монохроматического света, чтобы при возбуждении атомов водорода квантами этого света радиус орбиты электрона увеличился в 9 раз.
Рентгеновский фотон с энергией 20 кэВ претерпевает комптоновское рассеяние на электроне. Чему равна длина волны падающего фотона и фотона, рассеянного на угол 900? Чему равны энергия рассеянного фотона и кинетическая энергия электрона отдачи?
Оценить неопределенность скорости электрона в атоме водорода, пологая размер атома порядка 10-8 см. Сравнить полученное значение со скоростью электрона на первой боровской орбите.
7
Узкий пучок альфа – частиц с энергией 3 МэВ падает нормально на свинцовую фольгу толщиной 1.5 мкм. Найти вероятность рассеяния -частиц в интервале углов:
а) 590610,
б) 600900.
Альфа – частица с кинетической энергией Т = 60 кэВ упруго рассеялась на первоначально покоящемся ядре дейтона. Найти прицельный параметр, соответствующий максимально возможному углу рассеяния - частиц в Л – системе.
Атомарный водород возбуждают на n–й энергетический уровень. Определить:
а) длины волн испускаемых линий, если n = 4; каким сериям принадлежат эти линии?
б) сколько линий испускает водород, если n = 10?
Фотон с длиной волны 0.08 нм испытывает комптоновское рассеяние на 900. Чему равна энергия рассеянного фотона и какую энергию фотон передал электрону?
Чему равна длина волны де Бройля для - частицы с кинетической энергией 7.7 МэВ? В опытах по резерфордовскому рассеянию существенны расстояния порядка 10-13м, однако при анализе опыта не учитывались волновые свойства - частицы. Правильно ли это?
8
Узкий пучок протонов с кинетической энергией Т = 1 МэВ падает нормально на медную фольгу толщиной d = 1.5 мг/см2. Найти долю протонов, рассеивающихся на углы свыше = 300.
Протон с прицельным параметром b = 2.510-11 см упруго рассеялся под прямым углом в кулоновском поле покоившегося дейтона. Найти относительную скорость частиц после рассеяния.
Вычислить скорость электронов, вырываемых светом с длиной волны 18 нм из ионов Не+, находящихся в основном состоянии.
Ток, возникающий в цепи вакуумного фотоэлемента при освещении цинкового электрода электромагнитным излучением с длиной волны 0.262 мкм прекращается, когда внешняя задерживающая разность потенциалов достигает значения Vа = 1.5 В. Определить значение и полярность внешней контактной разности потенциалов данного фотоэлемента.
Какую дополнительную энергию необходимо сообщить электрону с импульсом 15 кэВ/с (с – скорость света), чтобы его длина волны стала равной 50 пм?
9
При рассеянии альфа – частицы с кинетической энергией Т = 25 кэВ в кулоновском поле покоящегося ядра лития 6Li3 последнее испытало отдачу под углом 450 к направлению движения налетающей частицы. Вычислить прицельный параметр.
Для полной задержки фотоэлектронов, выбитых из некоторого вещества излучением с длиной волны 210 нм, требуется напряжение 2.7 В. Чему равна работа выхода этого вещества?
Считая ядро неподвижным, вычислить для ионов Не+ и Li++:
а) радиусы первых двух боровских орбит и скорости электрона на них;
б) кинетическую энергию электрона и его энергию связи в основном состоянии;
в) первый потенциал возбуждения и длину волны резонансной линии.
Два атома 1Н1 и 4Не2, движутся в одном направлении, причем дебройлевская длина волны каждого атома = 60 пм. Найти длины волн обоих атомов в их Ц – системе.
Пучок электронов с кинетической энергией Т= 180 эВ падает нормально на поверхность монокристалла никеля. В направлении, составляющем угол 550 с нормалью к поверхности, наблюдается максимум отражения четвертого порядка. Найти межплоскостное расстояние, соответствующее этому отражению.
10
Частица с массой m1 и кинетической энергией Т10 испытала упругое соударение (лобовое) с первоначально покоившейся частицей с массой m2. Найти с помощью импульсной диаграммы кинетическую энергию налетающей частицы после соударения.
Найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов, вырываемых с поверхности лития электромагнитным излучением, напряженность электрической составляющей которого изменяется во времени по закону:
,
где а – постоянная, = 6.0 1014 с-1, 0 = 3.6 1015 с-1.
Узкий пучок рентгеновского излучения с длиной волны падает на рассеивающее вещество. Найти , если длины волн смещенных составляющих излучения, рассеянного под углами 1 = 600 и 2 = 1200, отличаются друг от друга в 2 раза.
С какой минимальной скоростью должны сближаться ион Не+ и атом водорода, чтобы испущенный ионом Не+ фотон, соответствующий головной линии серии Бальмера, смог возбудить атом водорода из основного состояния? (использовать точную формулу доплеровского эффекта).
Определить кинетическую энергию протона, длина волны которого такая же, как у - частицы с В = 25 кГссм, где В – магнитная индукция; - радиус кривизны траектории.