10. Вычислить энергию ядерной реакции .

ВАРИАНТ 10

1. Абсолютно черное тело имеет температуру Т₁ =400 К. Какова будет температура Т₂ тела, если в результате нагревания поток излучения уменьшится в n = 5 раз?

2. Красная граница фотоэффекта для цинка λ₀ = 310 нм. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, если на цинк падает свет с длиной волны λ= 200 нм.

3. Определить угол, на который был рассеян γ-квант с энергией ε₁=1,53МэВ при эффекте Комптона, если кинетическая энергия электрона отдачи T = 0,51 МэВ.

4. Определить энергетическую освещенность (облученность) Е_e зеркальной поверхности, если давление, производимое излучением, р = 40 мкПа. Излучение падает нормально к поверхности.

5. Фотон с энергией ε= 1,53 МэВ превратился в пару электрон-позитрон. Принимая, что кинетическая энергия частиц одинакова, определить кинетическую энергию Т каждой частицы.

6. Невозбужденный атом водорода поглощает квант излучения с длиной волны λ = 102,6 нм. Вычислить, пользуясь теорией Бора, радиус r электронной орбиты возбужденного атома водорода.

7. Электрон обладает кинетической энергией T = 2,5 кэВ. Определить дополнительную энергию, которую необходимо ему сообщить для того, чтобы длина волны де Бройля уменьшилась в два раза.

8. Найти период полураспада Т_1/2 радиоактивного изотопа, если его активность за время t = 10 сут уменьшилась на 24% по сравнению с первоначальной.

9. Вычислить энергию связи ядра .

10. Вычислить энергию ядерной реакции .

ВАРИАНТ 11

1. Температура абсолютно черного тела Т = 2,6 кК. Определить длину волны , в мкм, на которую приходится максимум энергии излучения.

2. На поверхность калия падает свет с длиной волны λ= 150 нм. Определить максимальную кинетическую энергию Т_max фотоэлектронов.

3. В результате эффекта Комптона фотон с энергией ε₁ = 1 МэВ рассеян на свободных протонах на угол φ = 140°. Определить энергию ε₂ рассеянного фотона.

4. Свет с длиной волны нормально падает на зеркальную поверхность и производит на нее давление р = 6 мкПа. Определить число N фотонов, падающих за время t = 10 с на площадь S = 1 мм² этой поверхности.

5. Энергия фотона равна 1,7 10^-16 Дж. Определить длину волны данного излучения.

6. Определить длину волны λ де Бройля для частицы массой m = 1 г, движущейся со скоростью v = 10 м/с. Нужно ли учитывать в этом случае волновые свойства частицы?

7. Определить длину волны де Бройля -частицы, прошедшей ускоряющую разность потенциалов U = 2 кB.

8. Определить начальную активность радиоактивного препарата магния 27 массой 0,25 мкг.

9. Вычислить энергию связи ядра .

10. Вычислить энергию ядерной реакции

²H(n,γ)³H

ВАРИАНТ 12

1. Как и во сколько раз изменится поток излучения абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения переместится с красной границы видимого спектра (λ_m1 = 780 нм) на фиолетовую (λ_m2 = 390 нм)?

2. На фотоэлемент с катодом из лития (А=2,3 эВ) падает свет с длиной волны . Найти наименьшее значение задерживающей разности потенциалов U_min, которую нужно приложить к фотоэлементу, чтобы прекратить фототoк.

3. Какая доля энергии фотона приходится при эффекте Комптона на электрон отдачи, если рассеяние фотона происходит на угол ? Энергия фотона до рассеяния .

4. На расстоянии r = 9 м от точечного монохроматического () изотропного источника расположена черная площадка (S=5мм²) перпендикулярно падающим пучкам. Определить число N фотонов, ежесекундно падающих на площадку. Мощность излучения P = 150 Вт.

5. Энергия фотона равна 1,4 10^-16 Дж. Определить импульс фотона.

6. Вычислить длину волны λ де Бройля для электрона, обладающего кинетической энергией T = 13,6 эВ (энергия ионизации атома водорода). Сравнить полученное значение с диаметром d атома водорода (найти отношение λ/d). Нужно ли учитывать волновые свойства электрона при изучении движения электрона в атоме водорода? Диаметр атома водорода принять равным удвоенному значению боровского радиуса.

7. Электрон обладает кинетической энергией T = 1 МэВ. Во сколько раз увеличится длина волны де Бройля, если кинетическая энергия Т электрона уменьшится вдвое?

8. Определить, какая доля радиоактивного изотопа ²²⁵₈₉Ас распадается в течение времени t = 6 сут.

9. Вычислить энергию связи ядра .