Тепловое излучение Вариант № 1 2 страница

6. При взаимодействии свободного электрона с квантом света (длина волны 0.1 Å) комптоновское смещение оказалось равным 0.024 Å. Определить (в МэВ) энергию рассеянного кванта.

7. Фотон с энергией ε=0,25 МэВ рассеялся на свободном электроне. Энергия ε′ рассеянного фотона равна 0,2МэВ. Определить (в градусах) угол рассеяния θ.

8. Излучение рентгеновской трубки падает на кристалл кальцита (СаСO₃). Наименьший угол между плоскостью кристалла и пучком рентгеновских лучей, при котором можно отметить отражение, равен 2°36′. Постоянная решетки кальцита равна 3,04 Å. Под каким (в кВ) напряжением работает рентгеновская трубка?

9. Чему равна самая короткая длина волны рентгеновского излучения, испускаемого при соударении ускоренных электронов с экраном телевизионного кинескопа, работающего при напряжении 30 кВ?

10. Монохроматическое излучение с длиной волны λ=500 нм падает нормально на плоскую зеркальную поверхность и давит на нее с силой F =10 нН. Определить число N ₁ фотонов, ежесекундно падающих на эту поверхность.

11. Какое максимальное количество электронов в квантовой системе могут находиться в состоянии, характеризуемом набором четырех квантовых чисел: главным, орбитальным, магнитным и спиновым?

12. Электрон находится в одномерной бесконечно глубокой потенциальной яме в низшем энергетическом состоянии. Во сколько раз уменьшится плотность вероятности нахождения электрона в точке, соответствующей середине ямы, при увеличении ширины ямы в четыре раза?

13. Вычислить орбитальный момент импульса электрона, находящегося в s -состоянии.

14. Считая, что в одном акте деления ядра урана (массовое число 235) освобождается энергия 200 МэВ, определить энергию, выделяющуюся при полном сгорании одного килограмма этого изотопа урана.

15. Что представляет собой гамма-излучение?
1) поток мезонов; 2) поток нейтронов сверхвысоких энергий;
3) поток нейтрино; 4) поток электромагнитного излучения большой энергии;
5) поток высокоэнергетических электронов.

16. Масса радиоактивного препарата полония (массовое число ядра 210) равна 0.2 г. За какое (в сутках) время произойдет распад 20 мг этого вещества? Постоянная распада полония
5.77×10^–8 с^–1).

17. Препарат содержит 1000 радиоактивных атомов с периодом полураспада Т. Сколько ядер распадется за промежуток времени, равный Т?

18. Образец содержит 5000 радиоактивных атомов с периодом полураспада Т. Сколько ядер останется нераспавшимися через промежуток времени, равный Т?

19. Определить, какая (в %) доля первоначального числа атомов радия распадается за 3200 лет. Период полураспада радия равен 1600 лет.

20. Период полураспада плутония равен 24100 лет. Определить, какая доля атомов препарата плутония распадается за 10 лет.

21. Определить (в %) относительное увеличение Δ R / R энергетической светимости черного тела при увеличении его температуры на 1%.

22. С повышением температуры абсолютно черного тела длина волны, соответствующая максимуму излучательной способности абсолютно черного тела, уменьшилась в 2 раза. Во сколько раз увеличилась при этом энергетическая светимость тела?

23. С поверхности сажи площадью S =2 см² при температуре Т =400 К за время t =5 мин излучается энергия W =83 Дж, Определить поглощательную способность α сажи.

24. Энергия излучения Солнца, падающая за пределами атмосферы Земли на 1 м² поверхности, перпендикулярной солнечным лучам, за 1 с (солнечная постоянная), равна 1,35 кДж. Принимая, что Солнце излучает как абсолютно черное тело, определите: а) температуру поверхности Солнца; б) длину волны (в нм), соответствующую максимуму излучательной способности Солнца. Расстояние от Земли до Солнца 1,5∙10¹¹ м. Радиус Солнца 6,96∙10⁸ м.

25. Энергетическая светимость абсолютно черного тела 250 кВт/м². На какую (в мкм) длину волны приходится максимум излучательной способности этого тела?

Тепловое излучение Вариант № 7

1. На рисунке изображены вольтамперные характеристики фототока, полученные при облучении одного и того же металла. Какая из кривых соответствует наибольшей частоте падающего излучения?

2. Определить длину волны красной границы фотоэффекта материала фотокатода, если при облучении его монохроматическим светом с длиной волны 200 нм 80% энергии каждого фотона расходуется на вырывание электрона из металла.

3. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 470 нм. Найти (в нм) длину волны излучения, под действием которого из данного металла вырываются электроны, максимальная скорость которых равна 685 км/с.

4. Фотокатод освещается источником света с регулируемой интенсивностью, при этом зависимость фототока от напряжения между катодом и анодом изображается кривыми 1, 2, 3 на рисунке. Укажите номер кривой, соответствующей наибольшей интенсивности падающего на фотокатод света.

5. При облучении поверхности цезия светом с длиной волны 460 нм задерживающий потенциал равен 0.8 В. Определить (в нм) длину волны красной границы фотоэффекта для цезия.

6. В результате комптоновского эффекта электрон приобрел энергию 0,5 МэВ. Определить (в МэВ) энергию падающего фотона, если длина волны рассеянного фотона 2,5 пм.

7. Фотон с энергией 1.02 МэВ рассеялся на покоившемся свободном электроне, в результате чего энергия фотона стала 0.255 МэВ. Под каким (в градусах) углом рассеялся фотон?

8. Давление света на зеркальную поверхность, расположенную на расстоянии 2 м от лампочки, нормально падающим лучом, равно 10^–8 Па. Определить мощность, расходуемую на излучение.

9. Вычислить импульс кванта электромагнитного излучения с длиной волны 400 нм.

10. Во сколько раз масса фотона рентгеновских лучей с длиной волны 10 пм меньше массы покоя электрона?

11. Орбитальный момент импульса электрона равен 1.49×10^–34 Дж×с. Вычислить абсолютное значение орбитального магнитного момента.

12. Чему равен квадрат орбитального момента импульса электрона в состоянии 3 d?

13. Электрон находится в атоме водорода. Найти возможные комбинации главного n, орбитального l и магнитного m квантовых чисел для случая n =3. Ответы:
1) 3, 0, 0; 2) 3, 1, 1; 3) 3, 2, 2; 4) 3, 2, 0; 3, 1, 0; 3, 2, 1; 3, 2, –1; 3, 1, –1; 3, 2, –2.
5) возможны все указанные комбинации.

14. Из перечисленных ниже счетчиков элементарных частиц указать те, которые не позволяют в принципе измерять энергию частиц.
а) пропорциональные счетчики; б) счетчики Гейгера-Мюллера; в) люминесцентные;
г) черенковские счетчики; ж) полупроводниковые;
Ответы: 1) а, г; 2) в, ж; 3) г; 4) б; 5) б, г.

15. Какую (в МэВ) наименьшую энергию нужно затратить, чтобы оторвать один нейтрон от ядра азота (массовое число 14, зарядовое число 7)? Масса ядра изотопа азота с массовым числом 14 равна 14.0075 а.е.м., а ядра изотопа азота с массовым числом 13 равна 13.0099 а.е.м.

16. Активность радиоактивного вещества равна...
1) числу ядер, распадающихся в единицу времени;
2) числу ядер, распадающихся в единицу времени в единице массы вещества;
3) времени, в течении которого распадается половина имеющихся радиоактивных ядер;
4) относительному уменьшению числа радиоактивных ядер за единицу времени.
Укажите верное определение.

17. Найти массовое число ядра изотопа, образующегося из урана (порядковый номер в таблице Менделеева 92, массовое число ядра 238) после трех альфа-распадов и двух электронных бета-распадов.

18. За восемь суток распалось 75% начального количества ядер радиоактивного изотопа. Определить (в сутках) период полураспада.

19. Активность препарата уменьшилась в 250 раз. Скольким периодам полураспада Т равен протекший промежуток времени?

20. Определить массовое число ядра изотопа, образующегося из изотопа тория (массовое число 232) в результате четырех альфа-распадов и двух электронных бета-распадов.

21. Температура абсолютно черного тела увеличилась в 1.5 раза. Во сколько раз изменилась длина волны, соответствующая максимуму лучеиспускательной способности этого тела?

22. Максимум излучательной способности абсолютно черного тела приходится на длину волны 450 нм. Определить температуру и (в МВт/м²) энергетическую светимость тела.

23. Во сколько раз надо увеличить температуру абсолютно черного тела, чтобы его интегральная энергетическая светимость возросла в 16 раз.

24. Считая, что Солнце излучает как черное тело, определить (в кВт/м²) интенсивность солнечного излучения вблизи Земли. Температуру поверхности Солнца принять равной 5780 К. Средний радиус Солнца 6,95∙10⁸ м, средний радиус орбиты Земли 1,50∙10¹¹ м.

25. Температура Т верхних слоев звезды Сириус равна 10000 К, Определить (в ТВт) поток энергии P, излучаемый с поверхности площадью S =1 км² этой звезды.

Тепловое излучение Вариант № 8

1. Определить (в нм) длину волны, соответствующую красной границе фотоэффекта для хлористого натрия, работа выхода электронов с поверхности которого равна 4.2 эВ.

2. Будет ли иметь место фотоэффект при облучении лития (работа выхода 2.4 эВ) монохроматическим светом с частотой 5×10¹⁴ Гц?

3. Найти (в нм) длину волны электромагнитного излучения, которое следует направить на поверхность цинковой пластины для того, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов достигла значения 8×10⁵ м/с? Работа выхода электронов из цинка 4 эВ.

4. Найти максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с поверхности цинка светом с длиной волны 0.25 мкм. Работа выхода электрона из цинка 3.74 эВ.

5. Будет ли наблюдаться фотоэффект при облучении поверхности цезия (работа выхода 1.9 эВ) светом с длиной волны 600 нм?

6. Первоначально покоившийся электрон приобрел кинетическую энергию 0,06 МэВ в результате комптоновского рассеяния на нем γ-фотона с энергией 0,51 МэВ. Чему (в градусах) равен угол рассеяния фотона.

7. Пучок монохроматического электромагнитного излучения с длиной волны 1.8 пм падает на кристалл бериллия. Найти частоту излучения, рассеянного под углом 60°.

8. В классических опытах П.Н. Лебедева по экспериментальному определению светового давления поток излучения направлялся на крылышки чувствительных крутильных весов. Во сколько раз давление, которое испытывали зеркальные крылышки измерительной установки, больше давления, испытываемого зачерненными крылышками, если плотность потока энергии излучения равна 1 кВт/м²?

9. На зеркальце с идеальной отражающей поверхностью площадью 1.5 см² падает нормально свет от электрической дуги. Определить импульс, полученный зеркальцем, если на каждый квадратный сантиметр поверхности падает излучение мощностью 10 Вт, продолжительность облучения – 2 секунды.

10. Во сколько раз энергия фотона излучения с длиной волны, равной 550 нм, больше средней кинетической энергии поступательного движения молекулы кислорода при температуре 18 °С?

11. Чему равен квадрат орбитального момента импульса электрона в состоянии 2 p?

12. Чему равно отношение собственного магнитного момента электрона к его собственному механическому моменту? Ответы:
1) e / m; 2) – e / m; 3) e /2 m; 4) – e /2 m, где e – заряд электрона, m – масса электрона.

13. Электрон находится в атоме водорода в p -состоянии. Чему равна величина его орбитального момента импульса?

14. Какую (в МэВ) минимальную кинетическую энергию нужно сообщить протону, чтобы он смог расщепить покоящееся ядро тяжелого водорода (массовое число 2), энергия связи которого равна 2.2 МэВ.

15. Каким образом осуществляется взаимодействие между нуклонами в ядре?
1) путем обмена гамма-квантами между нуклонами;
2) при столкновении нуклонов друг с другом;
3) за счет кулоновского взаимодействия между нуклонами;
4) путем обмена виртуальными частицами-пионами;
5) за взаимодействие нуклонов ответственны гравитационные силы.

16. Через какое (в сутках) время распадется 75% имеющихся атомов полония, если непрерывно удалять радиоактивные продукты распада? Период полураспада полония равен 138 суток.

17. Какой порядковый номер в таблице Менделеева будет иметь элемент, образующийся из урана (порядковый номер в периодической системе 92, массовое число – 239) после двух электронных бета-распадов и одного альфа-распада?

18. Вычислить (в МэВ) энергию ядерной реакции . Массы ядер дейтерия, лития и гелия равны 2,0141 а.е.м., 7,01601 а.е.м., 4,0026 а.е.м. соответственно.

19. Торий (порядковый номер в периодической системе 90, массовое число ядра 232) является радиоактивным элементом. Сколько альфа-частиц выбрасывает 1 г тория за 1 секунду? Период полураспада тория 1.39×10¹¹ лет. Принять, что 1 год соответствует 3×10⁷ секунд.

20. Вычислить (в МэВ) энергию ядерной реакции . Массы ядер гелия и лития равны 4,00260 а.е.м., 7,01601 а.е.м. соответственно.

21. Мощность излучения абсолютно черного тела равна 34 кВт. Найти температуру этого тела, если его поверхность составляет 0.6 м².

22. Термостат потребляет от сети мощность P =0,5 кВт. Температура его внутренней поверхности, определенная по излучению из открытого круглого отверстия диаметром D =5 см, равна 700 К. Какая (в %) часть потребляемой мощности рассеивается внешней поверхностью термостата?

23. Определить температуру Т, при которой энергетическая светимость R черного тела равна 10 кВт/м².

24. Определите поглощательную способность серого тела, имеющего температуру 1000 К, если его поверхность, площадь которой 0.01 м², излучает за 1 мин энергию 13.4 кДж.

25. Вольфрамовая нить диаметром d ₁=0,1 мм соединена последовательно с другой вольфрамовой нитью. Нити накаливаются в вакууме электрическим током, причем первая нить имеет температуру Т ₁=2000 К, а вторая - Т ₂=3000 К. Каков (в мкм) диаметр второй нити? Поглощательная способность вольфрама при 2000 К равна 0,260, при 3000 К - 0,334. Его удельное сопротивление при этих температурах равно соответственно 591 и 962 мкОм∙мм.

Тепловое излучение Вариант № 9

1. Найти работу выхода электрона из металла, у которого фотоэффект начинается при частоте падающего света 1037 ТГц.

2. Кинетическая энергия электронов, выбитых из цезиевого катода, равна 3 эВ. Определить, при какой (в нм) максимальной длине волны света выбиваются электроны. Работа выхода для цезия 1,8 эВ.

3. Определить наименьший задерживающий потенциал, необходимый для запирания фототока, если известно, что фотокатод облучается светом с длиной волны 0.4 мкм, а красная граница фотоэффекта для материала фотокатода 0.67 мкм.

4. При некотором значении задерживающей разности потенциалов фототок с поверхности лития, освещаемого монохроматическим светом, прекращается. Изменив частоту света в 1,5 раза, установили, что для прекращения фототока достаточно увеличить задерживающую разность потенциалов в 2 раза. Найти (в ТГц) частоту света, которым облучали литиевую пластину в первом опыте. Работа выхода электрона с поверхности лития 2,4 эВ.

5. «Красная граница» для цезия λ₀=660 нм. Найдите: а) работу выхода (в эВ) электронов из цезия; б) максимальную скорость и энергию (в эВ) электронов, вырываемых из цезия излучением с длиной волны λ=220 нм.

6. При комптоновском рассеянии электромагнитного излучения были зарегистрированы длины волн от 1.5 пм до 6.5 пм. Какую (в пм) длину волны имело излучение до рассеяния?

7. Фотон с энергией 250 кэВ рассеялся под углом 120° на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить (в кэВ) энергию рассеянного фотона.

8. Определить (в пм) длину волны излучения, если известно, что энергия каждого его кванта в 2 раза превышает энергию покоя электрона.

9. Небольшая электрическая дуга, расходующая на излучение 600 Вт, расположена в центре кривизны вогнутого зеркала поверхностью 300 см². Допуская, что дуга излучает равномерно по всем направлениям, определить (в мкН) силу давления света на зеркало. Радиус кривизны зеркала 10 см, зеркало считать идеально отражающим.

10. Монохроматический (λ=0,662 мкм) пучок света падает нормально на поверхность с коэффициентом отражения ρ=0,80. Определить количество фотонов, ежесекундно поглощаемых 1 см² поверхности, если давление света на поверхность P =1,00 мкПа.

11. Вычислить собственный момент импульса электрона, находящегося в атоме водорода в 2p-состоянии.

12. Атом кроме заполненных оболочек имеет три p -электрона. Определить минимально возможный для этой конфигурации результирующий спиновой момент импульса атома.

13. Атом кроме заполненных оболочек имеет три электрона – s, р, d и находится в состоянии с максимально возможным для этой конфигурации полным моментом импульса. Вычислить значение полного момента импульса.

14. Считая, что в одном акте деления ядра урана (массовое число 235) освобождается 200 МэВ энергии, определить массу каменного угля с теплотворной способностью 30 кДж/г, эквивалентную в тепловом отношении одному килограмму урана.

15. Пользуясь значениями масс протонов и нейтронов, найти (в МэВ) среднюю энергию связи на один нуклон в ядре кислорода с массовым числом 16 и зарядовым числом 8. Масса ядра кислорода 16 а.е.м.

16. Активность препарата урана (массовое число ядра 238) равна 2.4×10⁴ распадов в секунду. Масса препарата 2 г. Найти постоянную распада урана.

17. Определить число атомов, распадающихся в радиоактивном препарате за 10 с, если его активность равна 0.1 МБк. Считать активность постоянной в течение указанного времени.

18. Найти активность 10^–9 кг полония (массовое число ядра 210). Период полураспада полония равен 138 суткам.

19. Вычислить (в МэВ) энергетический эффект реакции . Массы ядер дейтерия, лития и бериллия равны 2,0141 а.е.м., 7,01605 а.е.м., 8.00531 соответственно.

20. Сколько атомов распадается за 1 год в 1 г урана, период полураспада которого равен 10⁹ лет, а массовое число ядра 238?

21. Температура верхних слоев Солнца равна 5300 К. Считая Солнце черным телом, определить (в нм) длину волны λ _m, которой соответствует максимальная излучательная способность r _λ Солнца.

22. Известно, что температура поверхности Солнца 5800 К. На какую (в мкм) длину волны приходится максимум излучательной способности солнца? Считать Солнце абсолютно черным телом.

23. Зачерненный шарик остывает от температуры Т ₁=300 К до Т ₂=293 К. На сколько (в мкм) изменилась длина волны λ, соответствующая максимуму его излучательной способности?

24. Определите температуру тела, при которой оно при температуре окружающей среды t ₀=23 °С излучало энергии в 10 раз больше, чем поглощало.

25. Найдите мощность, излучаемую абсолютно черным шаром радиусом 10 см, который находится в комнате при температуре 20 °С.

Тепловое излучение Вариант № 10

1. Фотонами с одинаковой энергией облучают сначала поверхность одного металла, а потом другого. При этом задерживающий потенциал в первом опыте оказался больше, чем во втором на 3 В. На сколько электронвольт различаются работы выхода электрона с поверхности этих металлов?

2. Красная граница для платины лежит около 200 нм. Если платину прокалить при высокой температуре, то красная граница фотоэффекта станет равной 220 нм. На сколько электронвольт уменьшится работа выхода электрона из платины в результате прокаливания?

3. Какую разность потенциалов надо приложить между катодом и анодом, чтобы электрическое поле задерживало все фотоэлектроны? Катод цинковый (красная граница фотоэффекта 290 нм) освещается монохроматическим излучением с длиной волны 2500 Å.

4. Красная граница фотоэффекта у рубидия равна 0.8 мкм. Определить максимальную скорость фотоэлектронов при облучении рубидия монохроматическим светом с длиной волны 0.4 мкм.

5. Кванты света с энергией 4.9 эВ вырывают фотоэлектроны из металла с работой выхода 4.35 эВ. Найти максимальный импульс, передаваемый поверхности металла при вылете каждого электрона.

6. Определить (в градусах) угол θ рассеяния фотона, испытавшего соударение со свободным электроном, если изменение длины волны Δλ при рассеянии равно 3,62 пм.

7. Электромагнитное излучение с длиной волны 1 пм претерпевает комптоновское рассеяние. Чему равна (в пм) длина волны излучения рассеянного под углом до 90°?

8. Интенсивность солнечного света, достигающего поверхности Земли, составляет 1,3 кВт/м². Скольким фотонам на 1 см²/с соответствует эта величина? При вычислениях примите среднюю длину волны равной 550 нм.

9. Интенсивность параллельного монохроматического светового потока I =30 Дж/(м²·с). Определите, пользуясь квантовыми представлениями, импульс, переносимый данным потоком за время τ=5 с через площадку S =100см².

10. Монохроматический пучок параллельных световых лучей падает нормально на щель и создает на экране дифракционную картину. Найдите (в эВ) энергию и импульс фотонов светового потока, если ширина щели a =5 мкм, а первый минимум возникает в направлении угла φ=6°.

11. Вычислить гиромагнитное отношение орбитальных моментов для электрона в атоме водорода.

12. Вычислить абсолютное значение собственного магнитного момента электрона, находящегося в атоме водорода в 2 p -состоянии.

13. Электрон находится в атоме водорода в состоянии 1 s. Сколько различных значений может принимать проекция орбитального момента импульса этого электрона на некоторое направление z?

14. Во сколько раз радиус ядра урана (массовое число 238, зарядовое число 92) больше радиуса ядра самого легкого изотопа водорода – протия?

15. Найти (в МэВ) энергию связи ядра изотопа урана (массовое число 238, зарядовое число 92), если известно, что его масса равна 238.029 а.е.м.

16. За два дня радиоактивность препарата радона уменьшилась в 1.45 раза. Определить период полураспада радона в сутках.

17. За какое (в сутках) время произойдет распад 2 мг полония, если в начальный момент его масса равна 0.2 г. Период полураспада полония 138 суток.

18. Сколько бета-частиц испускает за сутки 1 мкг радиоизотопа фосфора (массовое число равно 32, период полураспада – 14,3 суток).

19. Вычислить удельную активность плутония (массовое число 239), период полураспада которого равен 24000 лет.

20. Древесный уголь, обнаруженный на стоянке древнего человека, содержит изотоп углерода, при жизни усвоенный растениями. Удельная активность угля 10 единиц/(минуту×грамм). Удельная активность в живом дереве 15.3 единиц/(минута×грамм). Сколько (в годах) времени прошло с момента прогорания костра древнего человека? Период полураспада углерода равен 5593 года.

21. Площадь поверхности вольфрамовой нити накала 25-ваттной вакуумной лампы S =0,403 см². Температура накала Т =2477 К. Во сколько раз эта лампа излучает меньше энергии, чем абсолютно черное тело при тех же значениях поверхности и температуры? Каков коэффициент поглощения вольфрама при этой температуре?

22. Мощность потока энергии, излучаемой из смотрового окошка мартеновской печи, Р =2,17 кВт. Площадь смотрового окошка S =6 см². Определите температуру печи.

23. Исследование спектра излучения Солнца показывает, что максимум его излучательной способности приходится на длину волны 567 нм. Принимая Солнце за абсолютно черное тело, определить (в МВт/м²) его энергетическую светимость.

24. Принимая поглощательную способность α угля при температуре T =600 К равной 0,8, определить: 1) энергетическую светимость (в кВт/м²) R угля; 2) энергию (в кДж) W, излучаемую с поверхности угля площадью S =5 см² за время t =10 мин.

25. Эталон единицы силы света - кандела - представляет собой полный (излучающий волны всех длин) излучатель, поверхность которого площадью S =0,5305 мм² имеет температуру t затвердевания платины, равную 1063 °С. Определить (в мВт) мощность Р излучателя.

Тепловое излучение Вариант № 11

1. Определить (в нм) длину волны, соответствующую красной границе фотоэффекта для хлористого натрия, работа выхода электронов с поверхности которого равна 4.2 эВ.

2. Какая (в %) часть энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта 307 нм, а максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов 1 эВ.

3. Какую часть (в %) энергии фотона составляет энергия, которая пошла на совершение работы выхода электронов из фотокатода, если красная граница для материала фотокатода равна 0,54 мкм, кинетическая энергия фотоэлектронов 0,5 эВ?

4. Будет ли наблюдаться фотоэффект при облучении поверхности цезия (работа выхода 1.9 эВ) светом с длиной волны 600 нм?

5. Определить (в нм) длину волны λ ультрафиолетового излучения, падающего на поверхность некоторого металла, при максимальной скорости фотоэлектронов, равной 10 Мм/с. Работой выхода электронов из металла пренебречь,

6. Найдите (в пм) длину волны, соответствующую фотону, если известно, что энергия рассеянного фотона и электрона отдачи равны между собой при угле φ=90° между направлениями их движений.

7. Найти (в пм) длину волны рентгеновского излучения, если максимальная кинетическая энергия комптоновского электрона 0.19 МэВ.

8. При какой (в пм) длине волны импульс фотона будет равен импульсу молекулы водорода при комнатной температуре (18 °С)? Массу молекулы водорода считать равной 2,35·10^–27 кг.

9. Какой длиной волны характеризуется излучение, кванты которого обладают импульсом, равным по величине импульсу электрона, движущегося со скоростью 1.5×10⁸ м/с?

10. Энергия фотона равна 1 МэВ. Определить импульс фотона.

11. Электрон находится в атоме водорода в состоянии 2 р. Сколько различных значений может принимать проекция орбитального момента импульса этого электрона на некоторое направление z?

12. Электрон находится в одномерной бесконечно глубокой потенциальной яме в состоянии с минимальной энергией. Каким образом будет изменяться плотность вероятности обнаружения электрона в центре ямы с ростом энергии электрона? Ответы:
1) монотонно возрастать; 2) монотонно убывать;
3) оставаться постоянной, не равной нулю; 4) оставаться равной нулю;
5) оставаться равной нулю на четных уровнях и постоянной величине 2/ A на нечетных уровнях.

13. Найти наибольшее значение проекции орбитального момента импульса на ось z для электрона, находящегося в d -состоянии.

14. Найти (в МэВ) пороговую кинетическую энергию протона, взаимодействующего с ядром лития (зарядовое число Z =3, массовое число М =7, энергия связи Е =39.2 МэВ), в результате чего образуется дейтрон (Z =1, М =2, Е =2.2 МэВ) и изотоп ядра лития (М =6, Е =32.0 МэВ).

15. Найти минимальную скорость альфа-частицы (массовое число М =4, зарядовое число Z =2, энергия связи Е =28.3 МэВ), которой она должна обладать перед соударением с ядром лития (М =7, Z =3, Е =39.2 МэВ), чтобы в результате реакции образовались ядро бора (М =10, Z =5, Е =64.7 МэВ) и нейтрон.

16. Вычислить (в МэВ) энергетический эффект реакции . Массы ядер гелия-3 и трития равны 3,01603 а.е.м., 3,01605 а.е.м. соответственно.

17. Удельная активность радиоактивного вещества равна...
1) числу ядер, распадающихся в единицу времени;
2) числу ядер, распадающихся в единицу времени в единице массы вещества;
3) времени, в течение которого распадается половина имеющихся радио активных ядер;
4) относительному уменьшению числа радиоактивных ядер за единицу времени.
Какое из определений верное?

18. Определить массовое число ядра изотопа, образующегося из изотопа тория (массовое число 232) в результате четырех альфа-распадов и двух электронных бета-распадов.

19. Вычислить (в МэВ) энергию ядерной реакции . Массы ядер дейтерия, лития и гелия равны 2,0141 а.е.м., 7,01601 а.е.м., 4,0026 а.е.м. соответственно.

Дата добавления: 2015-08-28