Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц. Презентация 11 класс. методы наблюдения частиц. Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц. Треки частиц Элементарные частицы
Скачать 1.96 Mb.
|
Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц. Треки частицЭлементарные частицыфотон 4 электрон 1 протон 2 нейтрон 3 1. При переходе атома из одного стационарного состояния с энергией Еm в другое стационарное состояние с энергией En испускается фотон с частотой ….. .hνmn = Em – EnEm – Enνmn=_________h2. При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит выбивание фотоэлектронов. Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при увеличении частоты падающего на катод света в 2 раза? 3. При освещении поверхности некоторого металла фиолетовым светом с длиной волны λ1 = 0,40 мкм выбитые светом электроны задерживаются запирающим напряжением U1 = 2,0 В. Чему равно запирающее напряжение U2 при освещении того же металла красным светом с длиной волны λ2 = 0,77 мкм? Полученный числовой ответ умножьте на 10-3, и ответ выразите в мкВ.4. Наибольшая длина волны света, при которой может наблюдаться фотоэффект на калии, равна 450 нм. Найдите максимальную скорость фотоэлектронов, выбитых из калия светом с длиной волны 300нм.6. Опишите состав атомаМетоды наблюдения и регистрации элементарных частицГазоразрядный счетчик Гейгера Схема Фотография Ханс Гейгер В газоразрядном счетчике имеются катод в виде цилиндра и анод в виде тонкой проволоки по оси цилиндра. Пространство между катодом и анодом заполняется специальной смесью газов. Между катодом и анодом прикладывается напряжение. U
Стеклянная пластина поршень вентиль
Камера Вильсона
поршень Пузырьковая камера Пролёт частицы вызывает образование цепочки капель, которые можно сфотографировать. Фотография столкновения элементарных частиц в главной пузырьковой камере ускорителя Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) в Женеве, Швейцария. Траектории движения элементарных частиц расцвечены для большей ясности картины. Голубыми линиями отмечены следы пузырьков, образующихся вокруг атомов, возбужденных в результате пролета быстрых заряженных частиц. 1952. Д.Глейзер. Вскипание перегретой жидкости. Заряжённые частицы создают скрытые изображения следа движения. По длине и толщине трека можно оценить энергию и массу частицы. Фотоэмульсия имеет большую плотность, поэтому треки получаются короткими. Фотографические эмульсии Метод толстослойных фотоэмульсий 20-е г.г. Л.В.Мысовский, А.П.Жданов Треки элементарных частиц в толстослойной фотоэмульсии Наиболее дешевый метод. Заряженная частица, двигаясь в фотоэмульсии, разрушает молекулы бромида серебра в зернах, сквозь которые прошла. После проявления такой пластинки в ней возникают «дорожки» из осевшего серебра, хорошо видимые в микроскоп. На рисунке изображены следы в фотоэмульсии. Этот метод имеет такие преимущества: 1. Им можно регистрировать траектории всех частиц, пролетевших сквозь фотопластинку за время наблюдения. 2. Фотопластинка всегда готова для применения (эмульсия не требует процедур, которые приводили бы ее в рабочее состояние). 3. Эмульсия обладает большой тормозящей способностью, обусловленной большой плотностью. 4. Он дает неисчезающий след частицы, который потом можно тщательно изучать. Недостатком метода является длительность и сложность химической обработки фотопластинок и главное — много времени требуется для рассмотрения каждой пластинки в сильном микроскопе.
Решим задачу В однородное магнитное поле с индукцией 8,5•10-3 Тл влетает электрон со скоростью 4,6 •106 м/с, направленной перпендикулярно линиям индукции. Рассчитайте силу, действующую на электрон в магнитном поле. Домашнее задание §97. Заполнить таблицу |