|
Тест №4 (эффект Камптона). Тест 4 (3) Верны ли утверждения а) рассеяние происходит при взаимодействии фотона со свободным электроном, а фотоэффект при взаимодействии со связанными электронами
Тест №4 (3)
|
Верны ли утверждения: а) рассеяние происходит при взаимодействии фотона со свободным электроном, а фотоэффект - при взаимодействии со связанными электронами; б) поглощение фотона свободным электроном невозможно, так как этот процесс находится в противоречии с законами сохранения импульса и энергии.
3. а) да б) да
В каком случае наблюдается обратный эффект Комптона, связанный с уменьшением длины волны в результате рассеивания света на веществе?
2. При взаимодействии фотона с релятивистскими электронами
В результате эффекта Комптона фотон при соударении с электроном был рассеян на угол q = 900. Энергия e’ рассеянного фотона равна 0,4 МэВ. Определить энергию фотона (e) до рассеяния. 1
. 1.85 МэВ
|
В результате комптоновского рассеяния в одном случае фотон полетел под углом к первоначальному направления падающего фотона, а другой – под углом. В каком случае длина волны излучения после рассеяния больше и в каком случае электрон, участвующий во взаимодействие, получил большую энергию?
4. 2 , 2
В результате эффекта Комптона фотон при соударение с электроном был рассеян на угол =900. Энергия рассеянного фотона Е’=6.4*10^-14 Дж. Определить энергию Е фотона до рассеянивания. (с=3*10^8м/с, me=9.1*10^-31кг).
2. 1.8*10^-18Дж
В чем отличие характера взаимодействия фотона и электрона при фотоэффекте (ФЭ) и эффекте Комптона (ЭК)?
2. ФЭ: фотон взаимодействует со связанным электроном и он поглощается ЭК: фотон взаимодействует со свободным электроном и он рассеивается
Для каких длин волн заметен эффект Комптона?
1. Рентгеновские волны
|
Для каких длин волн заметен эффект Комптона?
Эффект Комптона заметен для рентгеновского спектра волн 10-12 м.
Каким из ниже перечисленных закономерностей подчиняется комптоновское рассеивание?
1 - интенсивно для веществ с малым атомным весом.
4 - слабо для веществ с большим атомным весом.
2) 1,4
Каким из ниже перечисленных закономерностей подчиняется комптоновское рассеивание?
1 - при одинаковых углах рассеивания изменение длины волны одно и то же для всех рассеивающих веществ.
4. изменение длины волны при рассеивании возрастает с увеличением угла рассеивания
2) 1,4
Какова была длина волны рентгеновского излучения, если при комптоновском рассеянии этого излучения графитом под углом 60º длина волны рассеянного излучения оказалась равной 2,54∙10-11м.
4. 2,48∙10-11 м
|
Какова была длина волны l0 рентгеновского излучения, если при комптоновском рассеянии этого излучения графитом под углом j=600 длина волны рассеянного излучения оказалась равной l=25,4пм
4. l0= 24,2*10-12м
Какое из приведенных ниже выражений является формулой, эксперементально полученной Комптоном (q – угол рассеяния)?
1.∆l= 2h*(sinQ/2)^2/m*c
Какой была длина волны рентгеновского излучения, если при рассеянии этого излучения некоторым веществом под углом 60° , длина волны рассеянных рентгеновских лучей составляет λ1 = 4*10-11 м
4. λ = 2,76 * 10-11 м
Какую энергию должен иметь фотон, чтобы его масса была равна массе покоя электрона?
4. 8.19*10-14 Дж
Комптоновский электрон вылетел под углом 30° . Найти изменение длины волны фотона с энергией 0.2 МэВ, при его рассеивании на покоившемся свободном электроне.
4. 3.0 пм
|
Комптоном было обнаружено, что оптическая разность между длиной волны рассеянного и падающего излучения зависит от:
3. Угла рассеивания
Комптоновская длина волны (при рассеивании фотона на электроны) равна:
1. h/m*c
Может ли свободный электрон поглотить фотон?
2. нет
Найти кинетическую энергию электрона отдачи, если фотон с длиной волны λ=4пм рассеялся под углом 900 на покоившемся свободном электроне.
5) 3.1*105 эВ.
Найти изменение частоты фотона, рассеянного покоящимся электроном.
h- постоянная планка; m0-масса покоя электрона; с-скорость света; ν- частота фотона;
ν′- частота рассеянного фотона; φ- угол рассеивания;
2) ∆ν= h*ν*ν′*(1-cos φ) / (m0*c2);
|
На каких частицах возможно наблюдение эффекта комптона?
1 - Свободные электроны
2 – Протоны 3 - Тяжелые атомы
4 – Нейтроны
5 - Положительные ионы металлов
3) 1, 2, 3
Направленный монохроматический световой поток Ф падает под углом а=30 о на абсолютно черную (А) и зеркальную(В) пластинки(рис. 4) Сравните давление света pa и pв на пластинки А и В соответственно, если пластинки закреплены
3. pa < pв
На рисунке 2 представлена векторная диаграмма комтоновского рассеяния. Угол рассеяния φ=π/2. какой из векторов соответствует импульсу рассеянного фотона?
3. φ=180о
На рисунке 2 представлена векторная диаграмма комтоновского рассеяния. При каком угле рассеяния фотонов изменение их длин волны ∆λ максимально?
3. φ=180о
|
На рисунке 3 представлена векторная диаграмма комтоновского рассеяния. Какой из векторов представляет импульс рассеянного фотона?
1) 1
На рисунке 3 представлена векторная диаграмма комтоновского рассеяния. Какой из векторов представляет импульс электрона отдачи?
2) 2
На рисунке представлены зависимости интенсивности первичного и вторичного излучения от длины волны света при рассеивании света на некоторых веществах. Что можно сказать об атомных весах(А1 и А2) этих веществ(1 ,2)? λ – длина волны первичного излучения, λ/ - длина волны вторичного излучения.
1) А1<A2
Определить максимальное изменение длины волны при рассеянии света на протонах.
2) ∆λ=2.64*10-5Ǻ;
|
Определить максимальную скорость электронов, вылетающих из металла под действием γ-излучения длиной волны λ=0,030А.
2. 2,5*10^8 м/с
Определите длину волны λ рентгеновского излучения, если при комптоновском рассеянии этого излучения под углом Θ = 60° длина волны рассеянного излучения λ1 оказалась равной 57 пм.
5) λ = 55,8 * 10-11 м
Открытие эффекта Комптона доказало, что …
б) фотон может вести себя одновременно как частица и как волна
д) при взаимодействии электрона и фотона энергия фотона уменьшается
2) б, д
Рассеянные на частицах вещества световые лучи прошли через собирающую линзу и дали интерференционную картину. О чем это говорит?
5.Энергия связи электронов в атомах вещества больше энергии фотона
|
Рассчитать максимальную кинетическую энергию электрона отдачи, если энергия падающего фотона hυ=0,1 МэВ и длина первичной волны λ=10-12 м.
83 КэВ
Рентгеновские лучи (λ = 5 пм) испытывают рассеяние на воске. Найти длину λ1 волны рентгеновских лучей, рассеявшихся под углом 145° (Λ - комптоновская длина волны).
3) λ1= 4,65 * 10-11м
Рентгеновские лучи с длиной волны 0,2Ǻ (2,0*10-11 м) испытывают комптоновское рассеяние под углом 90º. Найти кинетическую энергию электрона отдачи.
2)6,6*103 эВ;
Рентгеновские лучи с длиной волны 0=70.8 пм испытывает комптоновское рассеивание на парафине. Найдите длину волны λ рентгеновских лучей, рассеяных в направление =/2( c=2,22пм).64,4 пм
4. 73,22пм
|
Рентгеновские лучи с длиной волны λ0 = 7,08*10-11 м испытывают комптоновское рассеяние на парафине. Найти длину волны рентгеновских лучей, рассеянных под углом 180º.
3)7,57*10-11 м;
Рентгеносвкие лучи с длиной волны l0=70,8пм испытывают Комптоновское рассеяние на парафине. Найти длину волны l рентгеновских лучей рассеянных в направлении j=p/2 (mэл=9,1*10-31кг).
3. 73,22*10-12м
Рентгеносвкие лучи с длиной волны l0=70,8пм испытывают Комптоновское рассеяние на парафине. Найти длину волны l рентгеновских лучей рассеянных в направлении j=p(mэл=9,1*10-31кг).
2. 75,6 *10-12м
Рентгеновское излучение длиной волны l=55.8 пм рассеивается плиткой графита ( комптон – эффект). Определить длину волны l’ света , рассеянного под углом q =600 к направлению падающего пучка света
1. 57пм
|
Узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на рассеивающее вещество. Длины волн рассеянного под углами q1=600 и q2=1200 излучения отличаются в 1,5 раза. Определить длину волны падающего излучения, если рассеяние происходит на свободных электронах.
3. 3,64 пм
Узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на рассеивающее вещество. Оказывается, что длины волн, рассеянного под углами θ1=60˚ и θ2=120˚ излучения различаются в 1,5 раза. Определите длину волны падающего излучения, предполагая, что рассеяние происходит на свободных электронах.
3. 3,64 пм
Фотон рассеялся под углом θ=120˚ на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить энергию фотона, если энергия рассеянного фотона равна 0,144МэВ.
2) hν=250 КэВ;
Фотон с длиной волны испытал комптоновское перпендикулярное рассеяние на покоящемся свободном электроне. Комптоновская длина волны К. Найти энергию электрона отдачи.
2) W=hcК /(+К)
|
Фотон с длиной волны испытал комптоновское перпендикулярное рассеяние на покоящемся свободном электроне. Комптоновская длина волны К. Найти энергию электрона отдачи.
4) p=h*sqrt((1/)2+(1/( +К))2)
Фотон с длиной волны λ=6 пм рассеялся под прямым углом па покоившемся свободном электроне. Найти длину волны рассеянного фотона.
2) 8.4 пм
Фотон с длиной волны λ = 5 пм испытывал комптоновское рассеяние под углом υ = 900 на первоначально покоившемся свободном электроне. Определите изменение длины волны при рассеянии.
1) 2,43 пм
Фотон с длиной волны λ = 5 пм испытал комптоновское рассеяние под углом Θ = 60°. Определите изменение длины волны при рассеянии (Λ - комптоновская длина волны).
2) Δλ=Λ/2
|
Фотон с длиной волны λ = 5 пм испытывал комптоновское рассеяние под углом υ = 900 на первоначально покоившемся свободном электроне. Определите энергию электрона отдачи.
3) 81 кэВ
Фотон с длиной волны λ = 5 пм испытывал комптоновское рассеяние под углом υ = 900 на первоначально покоившемся свободном электроне. Определите импульс электрона отдачи.
4) 1,6 *10-22 кг*м/с
Фотон, испытав столкновение со свободным электроном, рассеялся под углом 180º. Найти Комптоновское смещение длины волны рассеянного фотона (в пм):
3. 4.852
Фотон с длиной волны100пм, рассеялся под углом 180º на свободном электроне. Найти кинетическую энергию отдачи (в эВ):
4. 580
|
Фотон с длиной волны 8пм, рассеялся под прямым углом на покоившемся свободном электроне. Найти кинетическую энергию отдачи (в кэВ):
2. 155
Фотон с длиной волны λ = 5 пм испытал комптоновское рассеяние под углом Θ = 60° Определите изменение длины волны при рассеянии. Λ - комптоновская длина волны
2. Δλ = ½*Λ
Фотон с импульсом р=1.02 МэВ/с, с – скорость света, рассеялся под углом 120º на покоившемся свободном электроне. Как изменится импульс фотона в результате рассеивания.
4. уменьшится на 0.765 МэВ/с
Фотон с энергией hν=250 КэВ рассеялся под углом θ=120˚ на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить энергию рассеянного фотона.
3) 0,144 МэВ
|
Фотон с энергией =1,025 МэВ рассеялся на покоящемся свободном электроне. Длина волны рассеянного фотона оказалась равной комптоновской длине волны К=2,43 пм. Найти угол рассеяния .
5) 600
Фотон с энергией =0,25 МэВ рассеялся на покоящемся свободном электроне. Определить кинетическую энергию электрона отдачи Te, если длина волны рассеянного фотона изменилась на 20%.
1) Te=41,7 кэВ
Фотон с энергией Е=6.4*10-34 Дж рассеялся под углом =900 на свободном электроне. Определить энергию Е’ рассеянного фотона и кинематическую энергию Т электрона отдачи.(h=6.626*10-34 Дж*с, с=2,426 пм , с=3*108м/с).
5. нет правильного ответа
Фотон с энергией Е=4*10-14 Дж рассеялся на свободном электроне. Энергия Е =3,2*10-14 Дж. Определить угол рассеивания . (h=6.626*10-34 Дж*с, с =2,426 пм , с=3*108 м/с) .
4. 3,2*10-14
|
Фотон с энергией 1.00МэВ рассеялся на свободном покоившемся электроне. Найти кинетическую энергию электрона отдачи ,если частота рассеявшегося фотона изменилась в 1.25 раза.
2) 0.2МэВ
Энергия падающего фотона hυ=0,1 МэВ, максимальная кинетическая энергия электрона отдачи равна 83 КэВ. Определить длину первичной волны.
3) λ=10-12 м;
Фотон с энергией e=0.12 МэВ рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне .Известно ,что длина волны рассеянного фотона изменилась на 10%. Определите кинетическую энергию электрона отдачи(Т).
1. 20 кэВ
Фотон с энергией e = 0.75 МэВ рассеялся на свободном электроне под углом q =600. Принимая , что кинетическая энергия и импульс электрона до соударения с фотоном были пренебрежительно малы, определите энергию e рассеянного фотона.
1. 0.43 МэВ
|
Фотон с энергией E=1,025 МэВ рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне. Определите угол рассеяния фотона, если длина волны рассеянного фотона оказалась равной комптоновской длине волны λк=2,43 пм.
3. 60˚
Фотон с энергией j=1,025 МэВ рассеялся на покоящемся свободном электроне. Длина волны рассеянного фотона оказалась равной комптоновской длине волны lК=2,43 пм. Найти угол рассеяния q.
5. 600
Фотон с энергией j=0,25 МэВ рассеялся на покоящемся свободном электроне. Определить кинетическую энергию электрона отдачи , если длина волны рассеянного фотона изменилась на 20%.
1. =41,7 кэВ
Эффектом Комптона называется…
1. упругое рассеяние коротковолнового электро-магнитного излучения на свободных электронах вещества, сопровождающееся увеличением длины волны
| |
|
|
Скачать 78 Kb.