8. Корпускулярно-волновые свойства

8.1. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была равна энергии фотона с длиной волны λ = 520нм?

8.2. Определите энергию и импульс фотона, если соответствующая ему длина волны равна 1,6пм?

8.3. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы импульс его был равен импульсу фотона с длиной волны λ= 520нм?

8.4. Энергия фотона 1МэВ. Определите импульс фотона.

8.5. Определите красную границу фотоэффекта для платины, серебра и вольфрама, если работа выхода из данных металлов равна соответственно 6,3; 4,74; 4,5эВ.

8.6. Работа выхода электронов из молибдена равна 4,2эВ. Какова скорость электронов, вылетающих с поверхности молибдена при освещении его лучами с длиной волны 200нм?

8.7. Изолированная металлическая пластинка освещена светом с длиной волны 450нм. Работа выхода электронов из металла 2эВ. До какого потенциала зарядится пластинка при непрерывном падении света?

8.8. Найти длину волны де Бройля электрона, движущегося со скоростью 2·10⁴м/с. Масса электрона 9,11·10^-31кг.

8.9. Определите длину волны де Бройля для протона с кинетической энергией 100эВ.

8.10. Вычислите длину волны де Бройля для электрона, движущегося со скоростью, равной 0,8 скорости света в вакууме. Учтите изменение массы при движении электрона.

8.11. При какой температуре кинетическая энергия молекулы двухатомного газа будет равна энергии фотона с длиной волны λ= 5,89·10^-4мм?

8.12. Найти массу фотона, импульс которого равен импульсу молекулы водорода при температуре 20⁰С. Скорость молекулы считать равной средней квадратичной скорости.

8.13. Найти красную границу фотоэффекта для лития, калия и цезия.

8.14. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 500нм. Чему равно минимальное значение энергии фотона, вызывающего фотоэффект?

8.15. Найти частоту света, вырывающего с поверхности металла электроны. полностью задерживающиеся напряжением 3В. Фотоэффект у этого металла начинается при частоте падающего света 6·10¹⁴Гц.

8.16. Фотоэффект у металла начинается при частоте падающего света 6^.10¹⁴Гц. Найти работу выхода электронов с поверхности металла.

8.17. Найти величину задерживающего потенциала для фотоэлектронов, испускаемых при освещении калия светом, длина волны которого равна 430нм.

8.18. Кванты света с энергией 4,9эВ вырывают фотоэлектроны из металла с работой выхода 4,5эВ. Найти максимальный импульс, передаваемый поверхности металла при вылете каждого электрона.

8.19. Определить постоянную Планка, если известно, что фотоэлектроны, вырываемые с поверхности некоторого металла светом с частотой 2,2^.10¹⁵Гц, полностью задерживаются обратным потенциалом в 6,6В, а вырываемые светом с частотой 4,6·10¹⁵Гц — потенциалом в 16,5В.

8.20. На поверхность площадью 100см² ежеминутно падает 63Дж световой энергии. Найти величину светового давления, когда поверхность: 1) полностью отражает все лучи; 2) полностью поглощает все падающие на неё лучи.

8.21. Монохроматический пучок света (λ= 490нм), падая нормально на поверхность, производит давление на неё, равное 5·10^-6Н/м². Сколько квантов света падает ежесекундно на единицу площади этой поверхности? Коэффициент отражения света 0,25.

8.22. Какова длина волны рентгеновского излучения, если при комптоновском рассеянии этого излучения графитом под углом 60⁰, длина волны рассеянного излучения оказалась равной 2,54·10^-9см?

8.23. В явлении Комптона энергия падающего фотона распределяется поровну между рассеянным фотоном и электроном отдачи. Угол рассеяния равен π/2. Найти энергию и импульс фотона.

8.24. Энергия рентгеновских лучей равна 0,6МэВ. Найти энергию электрона отдачи, если известно, что длина волны рентгеновских лучей после комптоновского рассеяния изменилась на 20%.

8.25. Найти длину волны де Бройля для электронов, прошедших разность потенциалов: 1) 1В и 2) 100В.

8.26. Найти длину волны де Бройля для атома водорода, движущегося при температуре 20⁰С с наиболее вероятной скоростью.

8.27. α-частица движется по окружности радиусом 0,83см в однородном магнитном поле, напряженностью 20А/м. Найти длину волны де Бройля для α-частицы.

8.28. Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов 200В, имеет длину волны де Бройля, равную 2,02·10^-8м. Найти массу этой частицы, если известно, что заряд её численно равен заряду электрона.

8.29. Ультрафиолетовое излучение с длиной волны 75нм падает на цезиевую пластинку перпендикулярно её поверхности. Определите длину волны, соответствующей электронам, вылетающим с поверхности пластины с максимальной скоростью, если работа выхода электронов из цезия равна 1,97эВ.

8.30. Рентгеновские лучи с длиной волны 708нм испытывают комптоновское рассеяние на парафине. Найти длину волны рентгеновских лучей, рассеянных в направлениях: 1) π/2; 2) π.