физика кр. Методические указания для выполнения контрольных заданий для студентов заочной формы обучения
 Скачать 1.81 Mb.
|
|
Глава6 Атомная и ядерная физика 601. Найти расстояние от точечного источника излучения мощностью Р=100 Вт и длиной волны λ=0,6 мкм до точки, где концентрация фотонов равна n=108 м-3. 602. Монохроматическое излучение с длиной волны λ=500 нм падает нормально на плоское зеркало и давит на него с силой F=100 нН. Определить число фотонов N, ежесекундно падающих на зеркало. 603. Определить импульс электрона отдачи mv при эффекте Комптона, если фотон с энергией e, равной энергии покоя электрона, был рассеян на угол θ=1800. 604. В результате комптоновского рассеяния γ кванта с энергией ε=2 МэВ его длина волны изменилась на 30 %. Какова кинетическая энергия электрона отдачи? 605. На идеальное плоское зеркало площадью поверхности S=2 cм2 падает нормально свет с поверхностной плотностью потока излучения равной 2 105 Вт/м2. Зеркало облучается в течении времени t=2 c. Найти импульс, полученный зеркалом. 606. Поток световой энергии, излучаемой электрической лампой, равен Ф=600 Вт. На расстоянии l=1 м от лампы перпендикулярно падающим лучам расположено плоское круглое зеркало радиусом r=1 cм. Считая лампу точечным изотропным излучателем, определить силу давления света F на зеркало. 607. Рентгеновский фотон с энергией ε=0,25 МэВ рассеялся на свободном электроне. Энергия рассеянного фотона равна ε‘=0,20 МэВ. Определить угол рассеяния фотона. 608. В эффекте Комптона длины волн рентгеновского излучения, рассеянного под углами θ1=600 и θ2=1200, отличаются в 2 раза. Определить длину волны падающего излучения l. 609. Фотон с импульсом р=1,02 МэВ/с, где с – скорость света в вакууме, расселся на покоившемся свободном электроне, в результате чего импульс фотона стал равным р’=0,255 МэВ/с. Под каким углом θ рассеялся фотон? 610. Определить, во сколько раз увеличится радиус орбиты электрона r в атоме водорода, находящемся в основном состоянии, при поглощении им кванта энергии ε=12,09 эВ. 611. Найти период обращения Т и угловую скорость обращения электрона на 1-ой боровской орбите иона атома Не+. 612. Покоящийся атом водорода испустил фотон, соответствующий головной линии серии Лаймана. Какую скорость приобрел атом? Масса атома водорода m=1,67 10-27 кг. 613. Найти скорость фотоэлектронов, вырываемых электромагнитным излучением с длиной волны λ=0,018 мкм из ионов Не+, которые находятся в основном состоянии и покоятся. 614. При каком значении кинетической энергии электрона Т ошибка в определении длины волны де Бройля без учетарелятивистской поправки составит 2%? 615. Какую энергию необходимо дополнительно сообщить электрону, чтобы его дебройлевская длина волны уменьшилась от λ1=100 пм до λ2=50 пм? 616. Какая энергия Q выделяется, если в следующей ядерной реакции 13Аl27 + 2He4 →14Si30 + 1H1 подвергаются превращению все ядра, находящиеся в m=1 г алюминия. Масса атома алюминия m=26,99010 а.е.м., масса атома гелия m=4,00388 а.е.м., масса атома кремния m=29,98325 а.е.м., масса атома водорода m=1,00814 а.е.м. 617. Определить энергию на один нуклон, которая выделяется в ядерной реакции 3Li6 + 1H2 → 2 2He4. Масса атома лития m=6,01513 а.е.м., масса атома дейтерия m=2,01355 а.е.м., масса атома гелия m=4,00260 а.е.м. 618. Сколько тепла Q выделяется при образовании m=1 г гелия 2He4 из дейтерия 1Н2? Написать уравнение этой ядерной реакции. Масса атома гелия m=4,00260 а.е.м., масса атома дейтерия m=2,01355 а.е.м. 619. Радиоактивный препарат урана 92U238 массой m=1 г испускает 1,24.104 α-частиц в секунду. Найти период Т полураспада изотопа, его активность А, написать схему α- распада 620. Какая доля радиоактивных ядер кобальта 27Со60, период полураспада которого равен Т=5,3 года, распадается за 1 месяц? Рекомендуемая литература 1. Верхозин А.Н. Атомное ядро и элементарные частицы в общем курсе физики. -Псков: Изд-во ППИ, 2004. 2.Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Академия, 2008. 3. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. –М.: Лаборатория базовых знаний, 2009. -432 с. 4. Михайлов В.К. и др. Колебания. Волны. Оптика. -М.: МГСУ, 2009. 5. Савельев И.В. Курс общей физики. -М.: Астрела, 2006. Кн. 1-5. 6 Трофимова Т.И. Курс физики. -М.: Академия, 2007. Приложение А Таблица основных физических постоянных
|
