Смекни!
smekni.com

Колебания и волны. Оптика. Квантовая и ядерная физика (стр. 6 из 8)

Дано: СИ Решение:
мм
мкм
м
м
м
Пусть в отверстие диафрагмы укладывается
зон Френеля, тогда радиус
-ой зоны равен радиусу диафрагмы
. Отсюда находим
. После подстановки наших значений получим
. Поскольку число открытых зон Френеля нечетно, то центр дифракционной картины будет светлым. Ответ:
, центр дифракционной картины на экране будет светлым.
Найти:

7. (41) Под каким углом к горизонту должно находиться Солнце, чтобы его лучи, отраженные от поверхности воды, были максимально поляризованы?

Дано: СИ Решение:
Пусть
- угол падения солнечных лучей,
- угол между направлением на Солнце и горизонтом. По закону Брюстера
, где
- показатель преломления воды. Тогда
. Тогда
Ответ:
Найти:

8. (51) Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из вольфрамового электрода, освещаемого ультрафиолетовым светом с длиной волны 0,2 мкм.

Дано: СИ Решение:
Из приложения находим, что работа выхода для вольфрама
. Максимальную скорость фотоэлектронов можно определить из уравнения Эйнштейна для фотоэффекта:

.
рассматривается как максимальная кинетиеская энергия фотоэлектронов, а энергия фотона вычисляется по формуле:

, где
- постоянная Планка;
- скорость света в вакууме;
- длина волны излучения. Подставляя числовые значения в первую формулу, получим, что энергия электромагнитного излучения
. Так как энергия фотона
- меньше энергии покоя электрона, то данный случай является нерялетивистским, и при решении задачи максимальную кинетическую энергию фотоэлектрона определим по формуле
. Отсюда максимальная скорость фотоэлектронов будет равна
Подставляя числовые значения в полученную формулу находим
. Ответ:
Найти:

9. (61) Какой кинетической энергией должен обладать электрон, чтобы дебройлевская длина волны была равна его комптоновской длине волны?

Дано: СИ Решение:
де Бройля:
Комптона:
умножаем ур-е на с
, где
- энергия покоя
Из СТО:
Решаем квадратное уравнение
Так как
, то решением является только положительный корень:
МэВ
МэВ Ответ:
эВ
Найти:
эВ

10. (71) Среднее расстояние электрона от ядра в невозбужденном атоме водорода равно 52,9 пм. Вычислить минимальную неопределенность скорости электрона в атоме.