Письмово відповісти на контрольні питання:

1. Що таке внутрішній та зовнішній фотоефект?

2. Що таке багатофотоний фотоефект?

3. Наведіть приклади застосування фотоефекту?

Література

1. Кучерук І.М., Горбачук І.Т. Загальний курс фізики у трьох томах. Підручник для вузів. – К.: Техніка, 1999.

2. Савельев И.В. Курс общей физики. т. 2. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика: Учебное пособие. – М.: Наука, 1989. – 352 с.

3. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. Т. 3. Оптика, физика атомов и молекул, физика атомного ядра и микрочастиц. – М.: Наука, 1970. – 496 с.

4. Лабораторный практикум по физике: Уч. Пособие для вузов/Под ред. К.А. Барсукова. – М.: Высш. шк., 1988. – 351 с.

5. Майсова Н.Н. Практикум по курсу общей физики. – М.: Высш. шк.,1970.–448с.

Лабораторне заняття № 24

Тема: Вивчення треків заряджених частинок.

Мета роботи: Навчитися ідентифікувати заряджену частинку за результатом порівняння її треку з треком протона в камері Вільсона.

Прилади та обладнання: готові фотографії треків заряджених частинок.

Теоретичні відомості

Під час роботи треба зробити ідентифікацію (виявлення її тотожності з уже відомою частинкою) зарядженої частинки за результатами порівняння її треку з треком протона в камері Вільсона, вміщеної в магнітне поле (для роботи використовують готові фотографії треків двох заряджених частинок (мал..1)).

Ідентифікують невідому частинку, порівнюючи її питомий заряд q/m з питомим зарядом протона. Це можна зробити, вимірявши і порівнявши радіуси треків частинок на початкових ділянках треків. Справді, для зарядженої частинки, яка рухається перпендикулярно до вектора індукції магнітного поля, можна записати:

або , якщо швидкості частинок рівні то

З цієї формули видно, що відношення питомих зарядів частинок дорівнює оберненому відношенню радіусів їх траєкторій.

Радіус кривизни треку частинки визначають так. На фотографію накладають аркуш прозорого паперу і переводять на нього трек (це треба робити обережно, щоб не пошкодити фотографію). Як показано на малюнку 2, креслять дві хорди і в їх серединах ставлять перпендикуляри. На перетині перпендикулярів лежить центр кола; його радіус вимірюють лінійкою.

Мал..1 Мал.2

Порядок виконання роботи

1. Підготувати бланк звіту з таблицею для записування результатів вимірювань і обчислень.

2. Перенести з фотографії на кальку треки частинок.

3. Виміряти радіуси кривизни треків частинок, перенесених на папір (на їх початкових ділянках).

4. Порівняти питомі заряди частинки і протона. Ідентифікувати частинку за результатами дослідження.

Індивідуальні завдання

1 Варіант

1. При вибуху водневої бомби протікає термоядерна реакція утворення гелію з дейтерію і тритію. 1) Написати ядерну реакцію. 2) Знайти енергію, що виділяється при цій реакції. 3) Яку кількість енергії можна одержати при утворенні 1 г гелію?

2. Потік заряджених частинок влітає в однорідне магнітне поле, індукція якого рівна 3 Вб/м². Швидкість частинок рівна 1,52·10⁷ м/сек і направлена перпендикулярно до напряму силових ліній поля. Знайти заряд кожної частинки, якщо відомо, що сила, діюча на неї, рівна 1,46·10^-11Н.

3. При бомбардуванні ізотопу літію дейтронами, утворюється дві α-частинки. Енергія кожної α-частинки у момент їх утворення рівна 9,15 МеВ. Чому рівна енергія бомбардуючих протонів?