Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


КВАНТОВО-ОПТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ. АТОМНАЯ ФИЗИКА




Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Задача 7.01

При освещении поверхности металла излучением с длиной волны l задерживающее напряжение для фотоэлектронов равно U. Работа выхода электронов из металла равняется A, красная граница фотоэффекта l0. Определить неизвестную величину в табл.117.

Таблица 117

Шифр l, мкм U, В А, эВ l0, мкм
0,25 ? 2,8
0,48 1,3 ?
0,45 2,1 ?
0,35 ? 0,46
? 1,4 0,29

Задача 7.02

Красная граница фотоэффекта для металла с работой выхода A соответствует длине волны l0. При освещении поверхности металла излучением с длиной волны l максимальная скорость фотоэлектронов равна v. Определить неизвестную величину в табл.118.

Таблица 118

Шифр А, эВ l0,мкм l, мкм v, км/с
0,41 ?
2,5 0,27 ?
? 0,29
0,36 ?
? 0,14

 

Задача 7.03

При падении излучения с длиной волны l на пластинку из металла с красной границей фотоэффекта l1 задерживающее напряжение для фотоэлектронов равнялось U1, а при падении на пластинку с красной границей l2 оно равнялось U2. Определить неизвестную величину в табл.119.

Таблица 119



Шифр l, мкм l1, мкм U1, В l2, мкм U2, В
? 0,54 1,8
0,23 ? 3,8
? 4,3 0,41 5,1
0,35 1,8 0,45 ?
0,24 0,47 ?

 


Задача 7.04

При освещении фотокатода площади S излучение с длиной волны l и плотностью потока энергии Ф ток насыщения в фотоэлементе равен I. Доля фотонов, выбивающих из фотокатода электроны, равна h. Определить неизвестную величину в табл.120.

Таблица 120

Шифр l, мкм Ф, эрг/(с×см2) S, см2 I, мкА h
0,43 ? 0,075 0,05
? 5,8 0,16 0,03
0,27 ? 2,2 0,23 0,038
0,43 0,15 ?
0,15 4,3 ? 0,015

 

Задача 7.05

На поверхность фотокатода падает поток энергии электромагнитного излучения Ф. Длина волны падающего излучения l. Определенная доля h фотонов выбивает электроны из фотокатода. Ток насыщения равен I. Определить неизвестную величину в табл.121.

Таблица 121

Шифр Ф, эрг/с l, мкм h I, мкА
0,48 0,04 ?
? 0,015 0,064
0,13 ? 0,17
0,41 0,05 ?
? 0,43 0,03 0,48

 

Задача 7.06

Источник монохроматического излучения с длиной волны l излучает одинаково по всем направлениям. Мощность излучения равна P. На площадку величиной S, поставленную на расстоянии l от источника перпендикулярно к лучам, падает в единицу времени n фотонов. Определить неизвестную величину в табл.122.

Таблица 122

Шифр l, мкм Р, Вт S, см2 l, км n×10–6–1
? 3,1 1,2
0,63 1,2 ?
0,36 ? 0,25 1,8
0,69 0,14 2,3 ?
0,55 ?

 


Задача 7.07

Модель абсолютно черного тела – полость с малым круглым отверстием диаметром d. Нагрев производится электрической спиралью, потребляющей ток I при напряжении U, причем некоторая доля энергии p рассеивается стенками полости. Равновесная температура излучения, исходящего из отверстия, равна T. Определить неизвестную величину в табл.123.

Таблица 123

Шифр d, cм I, мА U, В р Т, К
0,45 ? 0,03
? 0,25
1,8 0,2 ?
1,5 ?
2,3 ? 0,07

 

Задача 7.08

Энергия, излучаемая через смотровое окошко печи за время t, равна W. Площадь окошка равна S, максимум в спектре излучения приходится на длину волны l. Определить неизвестную величину в табл.124.

Таблица 124

Шифр t, с W, Дж S, см2 l, мкм
? 4,2 1,9
5,7 6,5 ?
? 1,2 1,7
? 5,5 1,6
? 2,2

 

Задача 7.09

Небольшая болванка с поверхностью S находится в печи с температурой стенок t1. При температуре болванки t2 результирующая энергия, получаемая ей в результате теплообмена излучением со стенками за единицу времени, равна W. Болванку можно считать серым телом с поглощательной способностью a. Определить неизвестную величину в табл.125.

Таблица 125

Шифр S, см2 t1, 0С t2, 0C W, Вт a
? 0,6
? 0,7
? 0,8
? 0,4
?

 


Задача 7.10

Температура поверхности котла равна t1, температура окружающей среды t2. Результирующая энергия, теряемая поверхностью котла в единицу времени за счет теплообмена излучением с окружающей средой, равна W. Величина поверхности котла S, коэффициент поглощения поверхности котла a. Определить неизвестную величину в табл.126.

Таблица 126

Шифр t1, 0С t2, 0C а S, м2 W, кВт
–33 0,28 ? 5,8
? 0,33 1,5 0,52
? –20 0,15 8,9 2,4
–13 ? 2,5 1,8
0,45 ?

 

Задача 7.11

Звезда с температурой поверхности T имеет радиус Rз=k×Rс, где Rс– радиус Солнца. На расстоянии R=n×R0 от звезды, где R0 – радиус земной орбиты, через перпендикулярную лучам площадку S проходит поток энергии Ф. Можно считать, что звезда излучает как абсолютно черное тело. Определить неизвестную величину в табл.127.

Таблица 127

Шифр n=R/R0 k=Rз/Rc T, K S, см2 Ф, Вт
? 7,5 2,3
? 1,5 0,035
0,5 0,15 ?
? 3,9
?

 

Задача 7.12

Метеорит сферической формы вращается по круговой орбите радиуса R=n×R0, где R0 – радиус земной орбиты, вокруг звезды с температурой поверхности t и радиусом Rз=k×Rс, где Rс – радиус Солнца. Температура метеорита, принимаемого за серое тело, равно t1. Определить неизвестную величину в табл.128.

Таблица 128

Шифр n=R/R0 k=R3/Rc t, 0C t1, 0C
2,4 ?
?
? 0,18 –140
?
?

 


Задача 7.13

В рентгеновской трубке с антикатодом из материала с атомным номером Z1 К-серия возбуждается при минимальном напряжении U1. Чтобы возбудить К-серию в трубке с антикатодом из материала с атомным номером Z2, потребовалось увеличить напряжение на величину DU. Определить неизвестную величину в табл.129.

Таблица 129

Шифр Z1 U1, кВ Z2 DU, кВ
? 2,8
4,6 ?
?
? 9,6
?

 

Задача 7.14

При увеличении напряжения на рентгеновской трубке от U1 до U2 интервал длин волн между Кa-линией и коротковолновой границей рентгеновского спектра увеличился в n раз. Антикатод трубки изготовлен из материала с атомным номером Z. Определить неизвестную величину в табл.130.

Таблица 130

Шифр U1, кВ U2, кВ n Z
? 1,6
? 2,1
?
? 1,3
?

 

Задача 7.15

Рентгеновское излучение с длиной волны l падает под малым углом скольжения q1 на отражательную дифракционную решетку с периодом d. Под углом q2 к плоскости решетки наблюдается максимум m-го порядка для отраженного излучения. Положительные m соответствуют случаю q2 меньше q1. Определить неизвестную величину в табл.131.

Таблица 131

Шифр l, нм q1, град d, нм q2, град m
0,47 ?
0,072 ? 2,8 –3
0,21 ?
? 6,3
1,3 5,8 ? –1

 


Задача 7.16

Узкий пучок рентгеновского излучения длиной волны l падает на рассеивающее вещество. При этом отношения длин волн излучения, рассеянного под углами q1 и q2, равно l1/l2=n. Считать, что рассеяние происходит на свободных электронах. Определить неизвестную величину в табл.132.

Таблица 132

Шифр l, нм q1, град q2, град l1/l2=n
3,7 ? 1,18
? 0,52
1,9 ? 2,6
? 1,7
?

Задача 7.17

При рассеянии рентгеновского излучения с длиной волны l на угол q кинетическая энергия электрона отдачи равна We, угол между падающим фотоном и направлением движения электрона отдачи равен a. Определить неизвестную величину в табл.133.

Таблица 133

Шифр l, нм q, град We, МэВ a, град
0,33 ?
? 0,14
? 0,17
0,15 ?
? 1,26 0,65

 

Задача 7.18

Рентгеновский фотон испытал комптоновское рассеяние на угол q. Первоначальная энергия фотона W1 ,энергия после рассеяния W2 ,энергия электрона отдачи We. Определить неизвестную величину в табл.134.

Таблица 134

Шифр q, град W1, МэВ W2, МэВ We, МэВ
?
1,4 ?
0,65 ?
3,6 ?
?

Задача 7.19

Пучок электронов с кинетической энергией W попадает в ускоряющее электрическое поле напряженностью Е. После того, как электроны прошли вдоль силовых линий поля расстояние l, их дебройлевская длина волны стала l. Определить неизвестную величину в табл.135.

Таблица 135

Шифр W, МэВ Е, кВ/см l, см l, нм
1,25 ? 0,63
0,17 ?
? 0,8 3,7
0,65 ?
0,35 ? 1,2

 

Задача 7.20

Частица с зарядом q=Z×e (е – элементарный заряд) и массой покоя m=A×mp (mp – масса покоя протона), имевшая первоначально кинетическую энергию W, дополнительно ускоряется, проходя разность потенциалов U. После ускорения длина волны де Бройля этой частицы равна l. Определить неизвестную величину в табл.136.

Таблица 136

Шифр Z A W, МэВ U, МВ l×1015, м
? 0,68
?
? 0,91
? 0,34
?

 

Задача 7.21

Частица с зарядом q=Z×e (e – элементарный заряд) и массой m=A×mp (mp –масса покоя протона), движущаяся со скоростью v, попадает в однородное тормозящее электрическое поле с напряженностью Е и проходит вдоль его силовых линий расстояние l. После этого дебройлевская длина волны частицы оказывается равной l. Определить неизвестную величину в табл.137.

Таблица 137

Шифр Z A v, км/с E, кВ/см l, см l, нм
? 0,25 1,5 1,9
5,1 ?
0,5 2,8 ?
1,2 ? 0,28
? 3,1 0,96

 


Задача 7.22

Параллельный пучок электронов с энергией W падает нормально на диафрагму в виде узкой прямоугольной щели шириной b. На экране, отстоящем от щели на расстоянии l, ширина центрального дифракционного максимума равна DХ. Определить неизвестную величину в табл.138.

Таблица 138

Шифр W, эВ b, мкм l, см DХ, мкм
?
2,5 ?
? 5,5
9,2 ?
?

Задача 7.23

Пучок частиц с зарядом q=Z×e (e – элементарный заряд) и массой m=A×mp (mp – масса покоя протона), ускоренных напряжением U ,падает на поверхность монокристалла с кубической решеткой, период которой равен а. Минимальное значение угла между направлением пучка и поверхностью кристалла, при котором наблюдается отражение пучка, равно q. Определить неизвестную величину в табл.139.

Таблица 139

Шифр Z A U, В а, нм q, мин
? 0,19 3,7
? 8,1
0,38 ?
? 0,25
0,32 ?

 

Задача 7.24

Пучок электронов с энергией W падает нормально на поверхность монокристалла. В направлении, составляющем угол a с нормалью к поверхности, наблюдается максимум отражения пучка порядка К. Межплоскостное расстояние, соответствующее этому отражению, равно d. Определить неизвестную величину в табл.140.

Таблица 140

Шифр W, эВ a, град K d, нм
? 0,26
?
? 0,21
?
? 0,22

 


ПРИЛОЖЕНИЕ




Читайте также:
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...
Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1726)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.027 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7