39. Когда имеет место явление Комптона, то фотон

Рассеивается слабосвязанным электроном атомов кристалла;

Превращается в фотон другой частоты вследствие рассеяния.

40. Изобары это: атомы различных химических элементов с одинаковым массовым числом А.

41. Ядра состоят из: нуклонов (протонов и нейтронов)

42. В соответствии с законом радиоактивного распада: количество дочернего радионуклида (D), накопленного к настоящему моменту, и оставшегося материнского нуклида (Nuclide) (N) связаны с временем t следующим образом:  .

Либо Число нераспавшихся ядер

Число распавшихся ядер , λ-постоянная распада.

43. Спонтанные квантовые переходы атомов или молекул происходят:

Без внешнего воздействия и поэтому возможны только в том случае, если эти частицы находятся в возбужденном состоянии.

44. Под действием какой частицы протекает ядерная реакция

Определим массовое число А=3∙4-12=0, определим зарядовое число Z=3∙2-6=0, следовательно ядерная реакция протекает под действием γ-частицы либо фотона.

45. В начальный момент времени было 1000 атомных ядер изотопа с периодом полураспада 5 минут. Сколько ядер этого изотопа останется нераспавшимися через 10 минут?

Дано: T_1/2=5 мин, N₀=1000, t=10 мин.

Решение: ,

_Ответ: N=250

46. Согласно идее де Бройля:

Согласно идее де Бройля все частицы независимо от массы и заряда обладают волновыми свойствами.

47. Сколько нейтронов образуется в реакции

Определим массовое число всех нейтронов: А=92+2-92=2, Т.к. массовое число одного нейтрона равно 1 (один), то число нейтронов N_n=2/1=2.

48. Какое из двух приведенных ниже превращений элементарных частиц возможно для свободных протонов и нейтронов? 1) 2) .

У свободного нейтрона время жизни около 15 минут, а затем он распадается на протон, электрон и антинейтрино , следовательно, первая реакция справедлива;

Вторая реакция также справедлива , в результате чего протон распадается на нейтрон, позитрон и нейтрино.

Ответ: оба превращения возможны.

49. В каком из ответов спектральные серии водорода расположены в шкале длин волн по мере возрастания λ

Серия Лаймана, серия Бальмера, серия Пашена, серия Брэкета, серия Пфунда.

50. Главное квантовое число характеризует энергию электронов, занимающих данный энергетический уровень. Является первым в ряду квантовых чисел, который включает в себя главное, орбитальное и магнитное квантовые числа, а также спин.

Главное квантовое число   характеризует также   удаленность максимума электронной плотности от ядра.  Чем больше n, тем больше объем  орбитали. Совокупность электронов с одинаковым значением n называют энергетическим уровнем или оболочкой, слоем.

51. Изотопы одного и того же элемента различаются: количеством нейтронов в ядре, но имеют одинаковое число протонов.

52. Укажите второй продукт ядерной реакции

Определим массовое число А=7+1-4=4, определим зарядовое число Z=3+1-2=2, по полученным данным получаем, что вторым продуктом является гелий-4 ( ), либо α-частица.

Ответ: гелий-4 ( ), либо α-частица.

53. При каких ядерных процессах возникает нейтрино?

Нейтрино образуется в слабых распадах ядер и элементарных частиц;

При β-распаде ;

54. Через какое время число атомов радиоактивного изотопа уменьшится вследствие радиоактивного распада в 8 раз, если период полураспада этого изотопа равен 100 суткам?

Дано: , T_1/2=100 cуток.

Решение:

;

Ответ: 300 с.

55. Какое из приведенных ниже утверждений правильно характеризует физический смысл квадрата модуля волновой функции

Квадрат модуля волновой функции имеет смысл плотности вероятности нахождения частицы в данном месте.

Квадрат модуля волновой функции в каждой точке и в каждый момент времени определяет вероятность того, что соответствующая частица будет наблюдаться в этой точке в тот же момент времени

56. Сколько протонов Z и сколько нейтронов N в ядре изотопа углерода ?

Число протонов Z=6, Число нейтронов N=A-Z, где А=14, следовательно N=14-6=8

Ответ: Z=6, N=8

57. Красная граница фотоэффекта — это: минимальная частота ν_min  или максимальная длина волны λ_max света, при которой еще возможен внешний фотоэффект

58. Из формулы для комптоновского рассеяния следует, что:

При рассеянии фотонов на электронах величина смещения длины волны фотона зависит от угла рассеяния;

Комптоновская длина волны λ_к не зависит от угла рассеяния, т.к. это константа;

Комптоновская длина волны не зависит от длины волны фотона, т.к. является константой;

При рассеянии фотонов на электронах величина не зависит от вещества, на котором излучается рассеяние.

сдвиг длины волны Δλ не зависит от самой длины волны падающего света λ. Он определяется лишь углом рассеяния фотона θ и максимален при θ = 180°, т. е. при рассеянии назад: Δλ _макс. =2λ₀.

59. Для защиты от внешнего α-излучения:

Пробег α-частиц очень мал, поэтому для полной защиты от внешних потоков α-излучения достаточно находиться на расстоянии не ближе 9—10 см от радиоактивного препарата; одежда, резиновые перчатки полностью защищают от внешнего облучения α-частицами.

60. Для основного состояния частицы, находящейся в бесконечно глубокой потенциальной яме, характерно

Вероятность покинуть яму равна нулю;

Энергия имеет минимально возможное значение.

Ширине ямы соответствует целое число дебройлевских полуволн.

61. Частицы, входящие в состав ядра:

Протоны и нейтроны (нуклоны);

Нуклоны, входящие в состав ядер, обладают достаточно большой кинетической энергией, и, сталкиваясь между собой во время движения внутри ядра, они на очень короткие промежутки времени могут образовывать такие группы, которые по своим характеристикам похожи на отдельно существующие ядра такой же массы. Эти группы нуклонов называют кластерами.

62. Как изменится полная энергия системы, состоящей из одного свободного нейтрона и одного свободного протона, в результате их соединении в атомное ядро дейтерия?

Уменьшится (т.к. для всех элементов масса покоя ядра меньше, чем сумма масс покоя составляющих его протонов и нейтронов, если последние находятся в свободном состоянии, следовательно меньше будет и энергия).

63. Сколько протонов Z и сколько нейтронов N в ядре изотопа кислорода ?

Число протонов Z=8, число нейтронов N=A-Z, где А=17, следовательно N=17-8=9

Ответ: N=9

64. Сколько свободных нейтронов получится в реакции синтеза альфа-частицы из изотопов водорода с массовыми числами 2 и 3? Выделяется или поглощается энергия при этом?

Составим ядерную реакцию , из реакции следует, что получится один нейтрон.

Дано: m_H2=2,01410 а.е.м, m_H3=3,01605 а.е.м., m_α=1,00149 а.е.м., m_n=1,00867 а.е.м.

Определим энергетический выход , , ,т.к. ΔW>0, то энергия выделяется.

Ответ: Один нейтрон получится.

Энергия выделяется.

65. Найти напряжение, под которым должна работать рентгеновская трубка, чтобы наименьшая длина волны излучения равнялась 1,0 нм.

Дано: λ=1 нм=1∙10^-9 м, h=6,62∙10^-34 Дж∙с, с=3∙10⁸ м/с, е=1,6∙10^-19 Кл.

Найти: U.

Решение: По закону сохранения энергии ;

Ответ: U=1241,25 В.

66. Какое из трех типов излучения, альфа, бета или гамма, обладает наибольшей проникающей способностью?

Гамма-излучение (γ-излучение) обладает наибольшей проникающей способностью. (Проходят через слой свинца толщиной 5 см).

67. Какие из представленных ниже выражений правильно отражают суть постулатов Бора?

Внутренняя энергия атомов принимает дискретный ряд значений;

Атомы могут находиться в определенных состояниях, в которых, несмотря на движение электронов, они не испускают электромагнитных волн;

При переходе атомов из одного состояния в другое испускаются или поглощаются электромагнитные волны.

68. Световое давление оказывают:

Электромагнитные световые волны.

69. Какое из приведенных утверждений является правильным:

70. При аннигиляции электрона и позитрона образовалось два одинаковых γ-кванта. Найти их длину волны, пренебрегая кинетической энергией частиц до реакции.

Дано: h=6,62∙10^-34 Дж∙с, с=3∙10⁸ м/с, m=9,1∙10^-31 кг.

; либо 2,4 пм, либо 0,024 Å

71. Гамма-излучение - это поток: γ-квантов либо фотонов.

72. Энергия свободной частицы:

Е= ²k²/(2m)=Р_х²/(2m)=mv²/2

энергия свободной частицы может принимать любые значения, т.е. ее энергетический спектр является непрерывным.

73. О явлении туннелирования частиц можно сказать:

Данное явление является следствием проявления волновых свойств частиц;

Данное явление связано с прохождением частицей с энергией Е потенциального барьера U₀ при U₀>Е;

Данное явление позволяет объяснить работу туннельного диода и α-распад.

74. Решая стационарное уравнение Шредингера можно определить:

а) энергию состояния частицы, если известны условия (поле), в которых она находится;

б) вероятность локализации частицы с заданными значениями энергии в том или ином месте пространства;

в) возможные значения энергии и волновые функции состояний квантовой системы;

г) возможные значения энергии и пространственное распределение плотности вероятности локализации частиц квантовой системы;

д) определить, как изменяется вероятность нахождения частицы в том или ином месте пространства, если изменяется потенциальное поле.

75. Какая доля радиоактивных атомов распадается через интервал времени, равный двум периодам полураспада?

Дано: t=T_1/2.

Найти:

Решение:

; , Ответ: 0,75 (75%).

76. Какое из трех типов ядерных излучений, α-, β- или γ-излучение, является электромагнитным излучением?

γ-излучение представляет собой коротковолновое электромагнитное излучение с чрезвычайно малой длиной волны λ<10^-10 м.

77. С позиции зонной теории низкая электрическая проводимость диэлектриков вызвана тем, что:

при 0 К в зоне проводимости диэлектриков электроны отсутствуют. Ширина запрещенной зоны кристалла порядка нескольких электрон-вольт, то тепловое движение не может перебросить электроны из валентной зоны в зону проводимости и кристалл является диэлектриком, оставаясь им при всех реальных температурах. 

78. Сколько нейтронов в ядре элемента ?

N=A-Z; N=19-9=10;

Ответ: N=10.

79. Тормозное рентгеновское излучение возникает вследствие:

потерь энергии электронами при их торможении в веществе, а его спектр имеет непрерывный характер с резкой коротковолновой границей.

80. По отношению к какой частице позитрон является античастицей?

Электрон (Позитрон называют античастицей электрона. Частица (электрон) и античастица (позитрон) различаются только знаком электрического заряда; остальные их свойства — масса покоя, абсолютная величина заряда, спин (т. е. внутреннее вращение) — в точности совпадают).

81. Принцип Паули утверждает, что:

 два электрона, связанные в одном и том же атоме, различаются значениями по крайней мере одного квантового числа.

ни в какой физической системе, в частности в атоме, не может быть двух электронов, состояния которых характеризовались бы одинаковыми значениями четырех квантовых чисел.

дентичные фермионы -- тип элементарных частиц, образующих фундаментальную материю -- не могут находиться в одном месте в одно и то же время и иметь при этом одинаковую ориентацию. 

82. Минимальная длина волны (коротковолновая граница) тормозного рентгеновского излучения зависит от: напряжения.

Коротковолновая граница сплошного рентгеновского спектра тормозного излучения определяется только величиной напряжения на рентгеновской трубке.