Оптика и атомная физика. Анищенко И.А - 49 стр.

UptoLike

Рубрика: 

48
Задача 12. Определить кинетическую энергию Т
релятивистской частицы (в единицах mc
2
), если ее импульс p=mc.
(Ответ: T=0.41mc
2
.)
Задача 13. Импульс р релятивистской частицы равен mc.
Под действием внешней силы импульс частицы увеличился в 2
раза. Во сколько раз при этом возрастет: 1) кинетическая энергия
частицы Т?; 2) полная энергия частицы Е ? (Ответ: 1) Т
2
/Т
1
=2.98;
2) Е
2
/Е
1
=1.58.)
Задача 14. Найти скорость, при которой релятивистский
импульс частицы в η=2 раза превышает ее ньютоновский
импульс. (Ответ: v=c
3/2.)
Задача 15. Какую работу надо совершить, чтобы увеличить
скорость частицы с массой m от 0.6с до 0.8с ? Сравнить
полученный результат со значением, вычисленным по
нерелятивистской формуле. (Ответ: А
rel
=0.42mc
2
; A
clas
=0.14 mc
2
.)
Тема 8. Квантовые свойства света
Примеры решения задач
Задача 1. Определить красную границу фотоэффекта для
цинка и максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с
его поверхности электромагнитным излучением с длиной волны
250 нм.
Решение.
Воспользуемся уравнением для фотоэффекта в виде:
hc/λ= A + T
max
,
где hc/
λ
- энергия кванта падающего электромагнитного
излучения, А - работа выхода электронов из металла, Т
max
-
максимальная кинетическая энергия электронов. Красную
границу фотоэффекта находим из условия:
hc/λ
кр
=А.
Известно, что работа выхода электронов из цинка А=3.74 эВ.
Отсюда получаем
λ
кр
=hc/A=332.1 нм. Для нахождения
максимальной скорости фотоэлектронов используем
                               48

      Задача 12.      Определить кинетическую энергию Т
релятивистской частицы (в единицах mc2), если ее импульс p=mc.
(Ответ: T=0.41mc2.)
      Задача 13. Импульс р релятивистской частицы равен mc.
Под действием внешней силы импульс частицы увеличился в 2
раза. Во сколько раз при этом возрастет: 1) кинетическая энергия
частицы Т?; 2) полная энергия частицы Е ? (Ответ: 1) Т2/Т1=2.98;
2) Е2/Е1=1.58.)
      Задача 14. Найти скорость, при которой релятивистский
импульс частицы в η=2 раза превышает ее ньютоновский
импульс. (Ответ: v=c√3/2.)
      Задача 15. Какую работу надо совершить, чтобы увеличить
скорость частицы с массой m от 0.6с до 0.8с ? Сравнить
полученный результат со значением, вычисленным по
нерелятивистской формуле. (Ответ: Аrel=0.42mc2; Aclas=0.14 mc2.)

Тема 8. Квантовые свойства света
Примеры решения задач
     Задача 1. Определить красную границу фотоэффекта для
цинка и максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с
его поверхности электромагнитным излучением с длиной волны
250 нм.

    Решение.
Воспользуемся уравнением для фотоэффекта в виде:
                        hc/λ= A + Tmax ,
где hc/λ - энергия кванта падающего электромагнитного
излучения, А - работа выхода электронов из металла, Тmax -
максимальная кинетическая энергия электронов. Красную
границу фотоэффекта находим из условия:
                           hc/λкр=А.
Известно, что работа выхода электронов из цинка А=3.74 эВ.
Отсюда получаем λкр=hc/A=332.1 нм. Для нахождения
максимальной     скорости    фотоэлектронов     используем