Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГТУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

14
Пример 8. Фотон с энергией = 0,25 МэВ рассеялся на первоначально покоив-
шемся свободном электроне. Определить кинетическую энергию электрона отдачи,
если длина волны рассеянного фотона изменилась на 25%.
Дано:
Решение:
= 0,25 МэВ =
= 410
-14
Дж
= 1,25
Кинетическая энергия электрона отдачи, как это сле-
дует из закона сохранения энергии, равна разности между
энергией падающего фотона и энергией рассеянного фо-
тона : Е
е
= - ,
Е
е
- ?
Энергия фотона обратно зависит от длины волны:
=
hc
,  =
'
hc
.
Отсюда
 = hc / = hc /(1,25) = /1,25.
Окончательно получим
Е
е
= - /1,25 = /5.
Ответ: Е
е
= 0,5 МэВ.
2.3. Задачи для практических занятий
1. Энергия фотона
ф
= 4,1375 эВ. Найти длину волны, которая ему соответст-
вует.
2. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен
импульсу фотона, которому соответствует длина волны = 6,24 пм.
3. Найти массу фотона рентгеновских лучей ( = 25 пм).
4. Найти абсолютный показатель преломления среды, в которой свет с энергией
фотона = 4,410
-19
Дж имеет длину волны = 310
-5
см.
5. * Дифракционная решетка с постоянной d = 3 мкм расположена нормально
на пути монохроматического светового потока. При этом углы дифракции, отве-
чающие двум соседним максимумам, равны
1
= 2335 и
2
= 3652. Вычислить
энергию фотонов данного светового потока.
6. Определить мощность монохроматического источника света, если за время
t = 1 мин он испускает N = 210
21
фотонов. Спектр излучения имеет длину волны
= 510
-7
м.
7. Чувствительность сетчатки глаза к желтому свету с длиной волны = 600 нм
составляет Р = 1,710
-18
Вт. Сколько фотонов должно падать ежесекундно на сетчат-
ку, чтобы свет был воспринят?
8. Под каким напряжением работает рентгеновская трубка, если самые жесткие
лучи в рентгеновском спектре этой трубки имели частоту = 10
18
Гц?
9. Воду, объем которой V = 0,2 мл, нагревают светом с длиной волны
= 0,75 мкм. Ежесекундно вода поглощает N = 10
10
фотонов. Определить скорость
нагрева воды, считая, что вся полученная энергия идет на ее нагревание.

Страницы